A tranzisztor bázisellenállásának (Rb) kiszámítása fontos lépés, hogy a tranzisztor megfelelően működjön. A számítás attól függ, hogy milyen üzemmódban akarod használni a tranzisztort (kapcsoló vagy erősítő), és hogy milyen típusú tranzisztorról van szó (NPN vagy PNP).
1. Kapcsolóüzem (Saturation mode - Telítés)
Ha a tranzisztort kapcsolóként használod (pl. egy relé vagy LED kapcsolásához), akkor biztosítani kell, hogy telítésbe kerüljön, vagyis a kollektor-emitter feszültsége (V_CE) nagyon alacsony legyen.
Az alábbi lépésekkel lehet kiszámítani a bázisellenállást:
Lépések a számításhoz:
- Határozd meg a kollektoráramot (I_C)
- Ez a terhelés árama, amit a tranzisztor kapcsol.
- Válaszd ki a tranzisztor erősítését (h_FE vagy β)
- A tranzisztor adatlapján megtalálható, de telítésben általában 10-szeres árammal kell számolni (h_FE_sat ≈ 10).
- Számítsd ki a szükséges bázisáramot (I_B)
- Határozd meg a bemeneti feszültséget (V_IN)
- Ez az a feszültség, ami a bázisellenálláson keresztül a tranzisztor bázisára kerül (pl. 5V vagy 3.3V, ha mikrovezérlőt használsz).
- Számítsd ki a bázisellenállást (R_B)
- A báziskör feszültsége:
- V_BE általában 0,7V (szilícium tranzisztoroknál).
- A báziskör feszültsége:
Példa:
Egy NPN tranzisztor egy 12V-os LED-et vezérel 100mA árammal, a vezérlő (Arduino) pedig 5V-os jelet ad.
- Kollektoráram:
- Bázisáram (h_FE_sat = 10):
- Bázisellenállás:
Tehát egy 470Ω-os ellenállás jó választás lenne.
2. Erősítő üzemmód (Active mode)
Ha a tranzisztort analóg erősítőként használod, akkor az erősítését (h_FE vagy β) pontosabban kell figyelembe venni, és más számításokat kell elvégezni, mint a kapcsolóüzemnél. Ebben az esetben a bázisellenállást úgy kell megválasztani, hogy a tranzisztor az aktív tartományban működjön, és a kimeneti jel ne torzuljon.
Ehhez a bázisosztó ellenállásos előfeszítés a leggyakoribb módszer, de ez bonyolultabb számítást igényel.
A bejegyzés trackback címe:
Kommentek:
A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.