ЛР_5

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра ЭПУ

отчет

по лабораторно-практической работе №5

по дисциплине «Аналоговая схемотехника»

Тема: Транзисторные ключи

Студент гр. 8204		Дичковский Д. Ю. Овсянников А. И.
Преподаватель		Шаповалов С. В.

Санкт-Петербург

2021

Цель работы.

Изучить основные параметры и принцип работы транзисторных ключей.

Основные положения.

Электронный ключ – схема, используемая на практике для управления нагрузками, индикаторами, электромагнитными реле.

Рис. 1. Схема транзисторного ключа с общим эмиттером

В современной схемотехнике транзисторные ключи строят на полевых и биполярных транзисторах. В высокочастотной импульсной технике большее распространение в настоящий момент получают схемы на полевых транзисторах, в то время как для управления реле, не слишком мощными индикаторами и т.д. чаще используются более дешевые решения на биполярных транзисторах. Почти 100% практических схем ключе на биполярных транзисторах являются ключами с общим эмиттером, где нагрузка включается в коллекторную цепь. Транзистор в такой схеме, если она рассчитана верно, сколько-нибудь долгое время находится лишь в двух режимах: в режиме насыщения (ключ открыт) и в режиме отсечки (ключ закрыт).

Рис. 2. Входная характеристика транзисторного ключа

Рис. 3. Выходная характеристика транзисторного ключа

Рис. 4. Измерение параметров простого транзисторного ключа в статическом режиме

Основные параметры:

Рис. 5. Схема измерения временных параметров ключа

Рис. 6. Схема транзисторного ключа с форсирующим конденсатором

Емкость форсирующего конденсатора CФ можно рассчитать, зная длительность фронта при данном резисторе в цепи базы:

Протокол наблюдений:

Обработка результатов.

1. Зависимость тока коллектора от тока базы в схеме с общим эмиттером.

R_2Б = 15 кОм, R_к = 1 кОм, U_пит = 11,28 В.

Таблица 1 «Зависимость тока коллектора от тока базы»

UR1Б, В	UБ, В	Uк=Uвых, В	IБ, мА	Iк, мА	β	Кнас
11,44	1,2	0,161	-0,683	11,839	-17,34	12,19
9,6	1,08	0,176	-0,568	11,824	-20,82	10,143
7,2	1	0,18	-0,413	11,82	-28,6	7,381
6	0,96	0,184	-0,336	11,816	-35,17	6
4,8	0,88	0,189	-0,261	11,811	-45,2	4,6667
3,22	0,84	0,205	-0,159	11,795	-74,34	2,8333
2,2	0,76	0,226	-0,096	11,774	-122,6	1,7143
1,6	0,76	0,335	-0,056	11,665	-208,3	1
1,4	0,76	0,863	-0,043	11,137	-261	0,7619
1,36	0,74	1,083	-0,041	10,917	-264,1	0,7381

Пример расчёта:

Рис. 7. Зависимость тока коллектора от тока базы в схеме с общим эмиттером.

2. Измерение временных параметров ключа.

Таблица 2 «Измерение временных параметров ключа»

	Rб, кОм	47	15	10	4,7
Процесс включения	tзд, нс	1580	496	338	174
	tф, нс	12320	1180	762	340
	полное время, нс	13900	1676	1100	524
Транзистор открыт	Uкэ нас, В	2,7	2,58	2,58	2,58
Процесс выключения	tрас, нс	0	2520	2850	3050
	tсп, нс	4340	2110	1580	911
	полное время, нс	4340	4630	4430	3961

3. Измерение временных параметров ключа при добавлении форсирующего конденсатора ).

Таблица 3 «Влияние форсирующего конденсатора»

	Rб, кОм	47	15	10	4,7
Процесс включения	tзд, нс	78	60	60	60
	tф, нс	15000	1050	660	308
	полное время, нс	15078	1110	720	368
Транзистор открыт	Uкэ нас, В	2	2,2	2,2	2,2
Процесс выключения	tрас, нс	20,8	2140	2570	2960
	tсп, нс	100	1680	1320	720
	полное время, нс	120,8	3820	3890	3680

4. Транзисторный ключ на составном транзисторе.

Таблица 4 «Пара Дарлингтона»

	Rб, кОм	47	15	10	4,7
Процесс включения	tзд, нс	1020	290	204	96
	tф, нс	2060	740	480	272
	полное время, нс	3080	1030	684	368
Транзистор открыт	Uкэ нас, В	0,44	0,44	0,44	0,44
Процесс выключения	tрас, нс	3380	2720	2380	2040
	tсп, нс	2480	960	680	360
	полное время, нс	5860	3680	3060	2400

Рис. 8. Зависимость полного времени включения от сопротивления базы (табл.2)

Рис. 9. Зависимость полного времени выключения от сопротивления базы (табл. 4)

5. Транзисторный ключ с защитным диодом для управления реле:

Выброс напряжения:

Длительность выброса напряжения:

Рассчитаем порядок индуктивности:

; ; ;

Выводы:

В данной лабораторной работе были исследованы схемы транзисторных ключей на биполярных транзисторах.

В активном режиме зависимость тока коллектора от тока базы в схеме с общим эмиттером является почти линейной, а в режиме насыщения изменяется незначительно.

Если использовать транзистор в качестве ключа, то следует помнить, что время коммутации не равно нулю.

Чтобы улучшить временные характеристики параллельно подключают форсирующий конденсатор, что позволило коммутацию

Схема составного транзисторного ключа имеет временные параметры открытия и закрытия сравнимые с аналогичными временными параметрами простого транзисторного ключа, однако за счет того, что коэффициент передачи по току такого составного транзистора равен произведению коэффициентов передачи по току входящих в него транзисторов, данная схема позволяет управлять более мощными нагрузками.

Исследуя схему «транзисторный ключ с защитным диодом для управления реле», был рассчитан порядок индуктивности .

«Шпионские штучки 2» или как сберечь свои секреты / Арсенал-Инфо.рф

2.7.3. Ключи на фотоэлементах

Запирающие устройства, оснащенные такими ключами, срабатывают при освещении фотоэлемента ключа потоком света. Поскольку современные фотоэлементы имеют весьма малые размеры, то для их установки достаточно использовать отверстия небольшого диаметра, что позволяет хорошо замаскировать ключ и тайник. В качестве фотоэлементов используют фоторезисторы, фотодиоды, фототранзисторы, работающие в видимом или ИК диапазонах. Активизация запирающего устройства может происходить при освещении его постоянным световым потоком или, для повышения помехозащищенности, модулированным световым сигналом (используется также кодирование активизирующей посылки). В качестве исполнительных коммутирующих элементов в этих устройствах могут использоваться электромагнитные реле, тиристоры или симисторы.

Простой ключ на фоторезисторе

В предлагаемой конструкции функцию коммутирующего элемента выполняет симистор, а само устройство представляет собой ни что иное, как фотореле.

Благодаря тому, что его работа не зависит от полярности приложенного напряжения, отпадает необходимость в мощном двуполупериодном выпрямителе.

Это позволяет упростить конструкцию автомата и уменьшить его габариты.

Предлагаемое устройство рассчитано на управление источниками мощностью до 400 Вт. Фотоэлемент устанавливают таким образом, чтобы исключить их засветку от осветительных ламп, установленных в помещении, где находится тайник.

Фотореле (рис. 2.61) состоит из датчика освещенности (R1), порогового устройства, выполненного по схеме триггера Шмитта (VT1, VT2), и коммутирующего элемента (VS1).

Рис. 2.61.

Ключ на фотореле

Фоторезистор R1 вместе с резисторами R2 и R3 образуют делитель напряжения, который определяет ток базы транзистора VT1. Когда фоторезистор R1 не освещен, его сопротивление велико, поэтому транзистор VT1 открыт и находится в насыщении, a VT2 закрыт. Коллекторный ток транзистора VT2, а следовательно, и ток, управляющий электродами симистора, практически равны нулю.

Снмистор, таким образом, закрыт и ток через нагрузку не протекает.

С увеличением освещенности сопротивление фоторезистора уменьшается и ток базы транзистора VT1 также начинает уменьшаться. При достижении тока базы определенного значения транзистор VT1 выходит из насыщения и начинает закрываться. Увеличивающееся падение напряжения на резисторе R7 ускоряет закрывание транзистора VT1 и открывание VT2.

Ток управляющего электрода симистора VS1, протекающий через открытый транзистор VT2 и резисторы R6, R7, поддерживает симистор в открытом состоянии на протяжении обоих полупериодов сетевого напряжения. Процесс выключения фотореле происходит в обратном порядке.

Порог срабатывания фотореле устанавливают переменным резистором R2, а резистор R3 служит для ограничения тока делителя. Резистор R6 определяет ток управляющего электрода симистора, который при открытом транзисторе VT2 должен быть больше тока включения симистора, но меньше допустимого коллекторного тока транзистора VT2. Резистор R5 уравнивает напряжение на управляющем электроде и катоде симистора, когда транзистор VT2 закрыт.

Это обеспечивает надежное выключение симистора и высокую помехоустойчивость фотореле в целом.

В устройстве использованы постоянные резисторы тина МЛТ, подстроечный резистор СП2-3. Конденсатор С1 — любой малогабаритный, С2 — типа МБГО-2. Транзисторы VT1 и VT2 — КТ315Г или КТ315Е с коэффициентом передачи тока не менее 60. Все элементы устройства смонтированы на печатной плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм.

Резистор R5 распаян непосредственно на выводах симистора, а резистор R6 — между выводом управляющего электрода и платой.

Катоды стабилитрона VD1 и симистора соединены между собой и с платой навесным проводником. Резьбовые выводы анода этих деталей необходимо укоротить. Фоторезистор своими выводами вставляют во впаянные в плату трубчатые стойки высотой 25 мм так, что под ним освобождается место для монтажа других деталей. В качестве стоек использованы гнезда соответствующего диаметра от штыревого разъема.

Необходимо помнить, что все элементы устройства находятся под напряжением сети. Поэтому при ремонте и регулировке следует строго соблюдать правила техники безопасности.

Фотореле на микросхеме

Электронную часть такого устройства (рис. 2. 62) образуют светочувствительный элемент, функции которого выполняет фоторезистор R1, триггер Шмитта, собранный на элементах DD1.1 и DD1.2, формирователь импульса нормированной длительности, выполненный на элементах DD1.3, DD1.4, и электронный ключ на транзисторах VT1, VT2. Роль исполнительного элемента выполняет электромагнит, включаемый транзисторным ключом.

Рис. 2 62.

Фотореле на микросхеме

Источником питания автомата служит серийно выпускаемое выпрямительное устройство ПМ-1, предназначаемое для питания двигателей электрифицированных самоходных моделей и игрушек, или любой другой сетевой блок питания с выходным напряжением 9 В и током нагрузки до 300 мА. Для повышения стабильности работы автомата его фотоэлемент и микросхема питаются от параметрического стабилизатора напряжения R7VD2C2.

Каков принцип работы устройства? При отсутствии освещения фоторезистора R1 узким пучком света сопротивление фотодатчика R1 велико, на входе и выходе триггера Шмитта, а также на входе элемента DD1. 3 и выходе элемента DD1.4 действует напряжение низкого уровня. Транзисторы VT1 и VT2 закрыты. В таком, дежурном, режиме устройство потребляет небольшой ток — всего несколько миллиампер. При освещении устройства сопротивление фоторезистора начинает уменьшаться, а падение напряжения на резисторе R2 — увеличиваться. Когда это напряжение достигнет порога срабатывания триггера, на выходе его элемента DD1.2 появляется сигнал высокого уровня, который через резистор R5 и конденсатор СЗ поступает на вход элемента DD1.3.

В результате элементы DD1.3 и DD1.4 формирователя импульса нормированной длительности переключаются в противоположное логическое состояние. Теперь сигнал высокого уровня на выходе элемента DD1.4 открывает транзисторы VT1 и VT2, а электромагнит YA1, срабатывая, приводит в действие запорное устройство.

При выключении источника света сопротивление фоторезистора увеличивается, а напряжение на резисторе R2 и, следовательно, на входе триггера уменьшается. При пороговом напряжении триггер переключается в исходное состояние и конденсатор С3 быстро разряжается через диод VD1, резистор R5 и элемент DD1. 2. Длительность работы электромагнита определяется временем заряда конденсатора СЗ через резистор R6. Изменением сопротивления этого резистора регулируют время работы электромагнита. Чтобы устройство не срабатывало при пропадании и последующем появлении сетевого напряжения, различных световых помех, параллельно резистору R2 подключен конденсатор С1.

Большая часть деталей электронной «начинки» автомата смонтирована на печатной плате из фильтрованного стеклотекстолита размерами 60S40 мм.

Микросхема DD1 может быть К561ЛА7, транзистор VT1 — КТ315А- КТ315И, КТ312А-КТ315В, КТ3102А-КТ3102Е, VT2 — КТ603А, КТ603Б, КТ608А, КТ606Б, КТ815А-КТ815Г, КТ817А-КТ817Г. Стабилитрон КС156А можно заменить на КС168А, КС162В, КС168В, диоды КД522Б — на КД521А, КД102А, КД102Б, КД103А, КД103Б, Д219А, Д220. Конденсатор-C1 — типа KM; С2 и СЗ — К50-6, К50-16; С4 — К50-16 или К50-6. Подстроечные резисторы R2 и R6 — типа СПЗ-3, другие резисторы — ВС, МЛТ. Фоторезистор R1 — типа СФ2-2, СФ2-5, СФ-6, СФ-12, СФ2-16, можно также использовать фототранзистор ФТ-1.

Налаживают автомат в таком порядке. Движок резистора R2 устанавливают в верхнее (по схеме) положение и размещают устройство на выбранном месте.

При освещении, медленно увеличивая сопротивление этого резистора, добиваются срабатывания электромагнита. Периодически затеняя фоторезистор, подстроечным резистором R6 регулируют длительность его работы.

Ключ с дистанционным управлением

Если в вышерассмотренных случаях для включения исполнительного устройства тайника был необходим достаточно мощный направленный световой пучок, а именно, источник света нужно было подносить к строго определенному месту и под определенным углом к поверхности фотоэлемента, то рассматриваемые ниже ключи позволяют открывать замок тайника дистанционно, т. е. с некоторого расстояния. Такой ключ может быть выполнен в виде брелка для ключей, подобно широко распространенным в настоящее время ключам от автосигнализации, или использовать обычный пульт дистанционного управления от телевизора. Это даст возможность замаскировать не только тайник, но и ключ, открывающий его.

Для дистанционного управления (ДУ) запорным устройством тайника используется простая система ДУ на инфракрасных (ИК) лучах. Принципиальная схема ключа приведена на рис. 2.63, а приемного блока — на рис. 2.64.

Рис. 2.63.

Ключ-передатчик

Генератор ключа построен на микросхеме DD1 (см. рис. 2.63) по типовой схеме и вырабатывает прямоугольные импульсы с частотой 8 кГц (частота может быть от 2-х до 16 кГц). Частота определяет код ключа. Эти импульсы поступают на ключевое устройство на транзисторах VT1 и VT2, которое управляет излучением светодиода VD1. Питание ключа осуществляется от батарей типа «Корунд», «Крона», 7Д-0.15.

Схема приемного устройства приведена на рис. 2.64.

Рис. 2.64.

Приемник-дешифратор

Сигнал от фотодиода VD1 усиливается элементами DD1.1—DD1.3, включенными по схеме усилителей. Диоды VD3, VD4 ограничивают усиленный сигнал. Фильтр L1C3 настроен на частоту генератора ключа и исключает срабатывание от помех или другого аналогичного устройства, с другой частотой настройки. Это основано на свойстве параллельного колебательного контура (L1C3) — иметь максимальное сопротивление на частоте резонанса. Поэтому принятый и усиленный сигнал ключа-передатчика проходит на вход усилителя на элементе DD1.3. Сигналы других частот шунтируются контуром L1C3 (сопротивление контура для них стремится к нулю). Усиленный полезный сигнал детектируется элементами VD5, С10, R13. При наличии полезного сигнала напряжение на конденсаторе С10 повышается, что вызывает срабатывание триггера Шмитта на элементах DD1.4, DD1.5, которые преобразуют входной сигнал в напряжение уровня лог. «1».

Это напряжение через цепь задержки R4VD2C7, усложняющую подбор частоты ключа, поступает на триггер DD2, который с помощью транзисторных ключей VT1 п VT2 управляет электромагнитными реле К1 и К2.

Ключ смонтирован на печатной плате и вместе с источником питания помещен в пластмассовый корпус. Перед светодиодом просверлено отверстие в корпусе, в которое он вставлен изнутри. Приемное устройство также собрано на печатной плате. На ней смонтированы все детали, кроме реле и стабилизатора напряжения на микросхеме DD3 с конденсатором С9. Катушка L1 намотана на каркасе от фильтра ПЧ приемника «Сокол 404» проводом ПЭВ 0,12 мм и содержит 100 витков. Вместо стабилизатора DD3 можно использовать простой транзисторный стабилизатор на напряжение 12 В и ток 100 мА. Реле К1 и К2 — типа РЭС9, паспорт РС4.524.202, контактные группы включены параллельно.

Настройка заключается в совмещении частот ключа и приемника, это можно сделать двумя способами: путем подбора частоты ключа (резистором R1 на рис. 2.63) либо настройкой приемника (подстройкой индуктивности катушки L1 на рис. 2.64).

Настроенную плату помещают в металлический корпус с окном для фотодиода и заливают эпоксидной смолой, предварительно отгородив фотодиод картонной перегородкой. Окно необходимо закрыть оргстеклом. Для питания устройства можно использовать блок питания от обычных электронных игрушек с перемотанной вторичной обмоткой трансформатора (число витков увеличить до 100).

Металлический корпус приемника нужно соединить с общим проводом и заземлить.

Дистанционный ключ на специализированной микросхеме

Устройство состоит из пульта ДУ от телевизора на базе микросхемы КР1506ХЛ1 и выключателя на базе микросхемы КР1560ХЛ2, который управляет электромагнитом или электродвигателем. Управляется выключатель кнопками переключения программ, расположенными на пульте ДУ. Например, при нажатии кнопки первой программы выключатель включается, а при нажатии четвертой — выключается.

Принципиальная схема выключателя показана на рис. 2.65.

Рис. 2.65.

Ключ на специализированной микросхеме

Устройство представляет собой упрощенный вариант типовой схемы дистанционного управления телевизором. Роль дешифратора команд выполняет та же микросхема КР1506ХЛ2. Все цепи, которые использовались для включения питания телевизора, управления его регуляторами и системой АПЧ исключены. Оставлены только параллельные цифровые выходы «1», «2», «4» на которых при нажатии на пульте ДУ кнопок переключения программ устанавливается двоичный код их номера. Этот код поступает на входы десятичного дешифратора DD2, каждый выход которого соответствует номеру нажатой кнопки.

Для управления выключателем нагрузки используется RS-триггер на микросхеме DD3. В данном случае при нажатии кнопки «1» пульта ДУ логическая единица устанавливается на выводе 3 DD2. В результате на выходе RS-триггера устанавливается единица, которая сохраняется при нажатии любых других, кроме 4-й, кнопок пульта. При нажатии кнопки «4» на выходе RS-триггера установится логический нуль.

Импульсная посылка принимается диодом VD1 и усиливается усилителем, выполненным на микросхеме DA1 и транзисторах VT1, VT2, до уровня, необходимого для нормальной работы микросхемы DD1. В зависимости от принятой импульсной посылки на выходах 1, 2, 4 (выводы 8, 9,10 соответственно) появится двоичный код номера включенного канала, который преобразуется в уровень логической «1» дешифратора DD2. Появление логической «1» на выводе 3 микросхемы DD2 приводит к установке на выходе RS-триггера (вывод 4 DD3) высокого уровня и, соответственно, к включению исполнительного устройства.

Аналогично появление логической «1» на выводе 15 DD2 приводит к выключению исполнительного устройства и запиранию тайника.

Для включения нагрузки используется симистор. Это позволило упростить схему. Дело в том, что обычный тиристор требует установки мостового выпрямителя на выходе. В результате питание на микросхемы устройства пришлось бы подавать от низковольтного стабилизатора напряжения с гасящим резистором. При этом резистор, имеющий, в отличие от конденсатора, активное сопротивление, будет достаточно сильно нагреваться. В данном случае избыток напряжения гасится реактивным сопротивлением конденсатора С7, мощность на котором практически не рассеивается. Схема источника питания построена таким образом, что на управляющий электрод симистора VD7 подается отрицательное относительно катода напряжение. Это позволяет управлять симистором постоянным током.

Напряжение питания микросхемы КР1506ХЛ2 должно быть +18 В, и то же время питать микросхемы серии К561 можно напряжением не более 15 В и подавать на их входы уровни выше напряжения питания тоже нельзя. Для питания этих микросхем и усилителя фотоприемника служит параметрический стабилизатор на элементах R11 и VD3. А делители на резисторах R14—R19 согласуют выходные уровни микросхемы DD1 с входными для микросхемы DD2.

Схема фотоприемника отличается от типовой, она имеет меньшее входное сопротивление и поэтому менее подвержена воздействию помех.

диоды — Выбор переключающего транзистора для реле 5В

спросил 4 года, 7 месяцев назад

Изменено 4 года, 7 месяцев назад

Просмотрено 3к раз

\$\начало группы\$

Я хотел бы использовать микроконтроллер STM32F с цифровыми выводами ввода-вывода 3,3 В, который может выдавать максимум 22 мА для переключения транзистора, а затем для питания реле 5 В, которое потребляет 28 мА. Я не совсем уверен, какие аспекты мне нужно учитывать при выборе транзистора.

На самом деле у меня есть 8 реле, которые я хотел запитать, поэтому я нашел пару микросхем с четырьмя npn-транзисторами, которые я думаю, должны выполнять эту работу, и я собираюсь использовать 2 из них. FFB2222A и MMPQ3904

Токи коллектора составляют 500 мА и 200 мА соответственно, что должно быть достаточным (каламбур не предназначен). (Это номиналы на транзистор в микросхеме, если я не ошибаюсь).

Что еще нужно учитывать при выборе транзистора? Опять же, если я не ошибаюсь, транзистор будет в активной области, а не в насыщении, поэтому нам нужно принять во внимание hfe, которое должно быть достаточно высоким для обоих. Есть ли что-то еще, что необходимо учитывать?

Два других более коротких вопроса, касающихся дизайна.

1) При выборе резистора с ограничением тока на базе предполагается, что падение напряжения между эмиттером и базой составляет приблизительно 0,7? Таким образом, 3,3–0,7 = 2,6 В, поэтому, если мы хотим, чтобы примерно 15 мА поступали в базу 2,6 В / 15 мА = 173 Ом (приблизительно).

2) Что также необходимо учитывать при выборе обратноходового диода?

^{имитация этой схемы – схема создана с помощью CircuitLab}

• транзисторы
• диоды
• реле
• npn
• обратная связь

\$\конечная группа\$

5

\$\начало группы\$

Это классическое приложение с насыщенным переключением. Ваша схема верна. В переключателе BJT с насыщением существует эмпирическое правило, что базовый ток должен быть выбран равным примерно 1/10 тока коллектора. Это иногда называют использованием принудительной бета-версии 10.

Принудительная бета, равная 10, достаточно высока, чтобы убедиться, что типичный BJT находится в состоянии насыщения, а Vce будет низким. Любой из предложенных транзисторов будет работать. Если мне не изменяет память, 2222 немного лучше в приложениях с насыщенной коммутацией.

Поскольку вы знаете, что ток коллектора будет около 28 мА, вы можете выбрать R1 так, чтобы ток базы был около 2,8 мА. Ваша формула для расчета базового резистора верна. Просто подключите 2,8 мА вместо 15 мА.

Если вы используете один вывод ввода-вывода для питания нескольких биполярных транзисторов, убедитесь, что общий ток значительно ниже установленного предела. Я бы посоветовал вам использовать не более 3 или 4 BJT на контакт ввода-вывода, чтобы убедиться, что ввод-вывод не подвергается нагрузке. Если вы читаете мелкий шрифт, я уверен, что вывод IO не может подавать 22 мА и оставаться рядом с VCC. Вероятно, это 22 мА с Vout >= 2,4 В или что-то в этом роде.

Если вы используете N-канальные MOSFET вместо BJT, вы можете поместить все 8 на один вывод ввода-вывода. BSS138 может быть хорошим выбором, если вы пойдете по этому пути.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Вы, вероятно, не хотите работать в активной области, потому что напряжение транзистора будет означать, что реле увидит менее 5 вольт, поэтому вам придется насыщать транзистор. Используя MMPQ3904 в качестве примера, он указывает VCE (sat) как 0,2 В для IC = 10 мА и IB = 1 мА и 0,3 В для IC = 50 мА и IB = 5 мА. Чтобы получить насыщение транзистора с IC 28 мА, вы можете экстраполировать примерно до 2,8 мА на переключатель реле и понять, что ваш транзистор будет иметь VCE около 0,25 вольт, оставив 4,75 для вашего реле. Базовое напряжение вашего транзистора будет около 0,7 вольта. Посмотрите на свои выходные характеристики IC и спроектируйте их таким образом, чтобы выходное сопротивление и напряжение IC могли обеспечить 3 мА на нагрузку R2 последовательно с падением напряжения на диоде. Убедитесь, что ваше реле будет работать при напряжении 4,75 вольт, и что ваш процессор может выдать в общей сложности 24 мА на 8 баз транзисторов. В противном случае найдите N-канальный полевой МОП-транзистор с низким сопротивлением и соответствующим VGS(th). Это обеспечит ту же функциональность при незначительном токе процессора и падении напряжения на реле.

\$\конечная группа\$

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но никогда не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.

Как можно заменить реле на транзисторы?

спросил 1 год, 10 месяцев назад

Изменено 1 год, 10 месяцев назад

Просмотрено 487 раз

\$\начало группы\$

Как мы все знаем:

• Контакты COM и NO реле не имеют полярности, они будут нормально работать при обратной полярности.
• Выводы коллектора и эмиттера транзистора имеют полярность, и эту полярность необходимо соблюдать.

Итак:

1. как можно заменить 4-контактное нормально разомкнутое (SPST) реле транзисторами, если полярность контактов эмиттера и коллектора неизвестна?
2. Существуют ли специальные компоненты, которые могут переключать напряжение постоянного тока, когда полярность неизвестна?

(я программист и новичок в мире железа, поэтому, если возможно, объясните или добавьте изображение для лучшего понимания)

Спасибо.

• транзисторы
• реле
• полярность

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

как можно заменить 4-контактное нормально разомкнутое (SPST) реле на транзисторы, когда полярность выводов эмиттера и коллектора неизвестна?

Ну, я бы не стал использовать BJT; Я бы использовал полевые МОП-транзисторы, и два полевых МОП-транзистора с общим интерфейсом фотоэлектрического привода обычно используются в «твердотельных реле», также известных как твердотельные реле. Вот типичный пример: —

А вот микросхема фотогальванического интерфейса, которую можно использовать с внешними полевыми МОП-транзисторами: —

Самое замечательное в этом типе схемы то, что у вас есть изоляция между входом и выходом (прямо как реле) и, он может работать на переменном и постоянном токе.

Существуют ли специальные компоненты, которые могут переключать DC напряжение, когда полярность неизвестна?

Вышеупомянутые схемы SSR работают нормально, но вы должны знать о некоторых вещах.