트랜지스터 저항 값 계산
질문에 확실한 답을 줄 수있는 충분한 정보가 없지만 설계 단계를 거쳐이 문제를 알아낼 수있을뿐만 아니라 다음 트랜지스터 문제를 해결할 수있는 더 나은 장비를 갖추게 될 수 있습니다.옴의 법칙은 저항(아르 자형),전류(나)및 전압(브이)간의 관계를 나타냅니다. 그래서 우리가 5 볼트 공급과 100 옴 저항을 가지고 있다면,전류는 0.05 입니다. 그러나 당신의 특별한 예에는 적외선 다이오드도 있습니다. 적외선 다이오드와 트랜지스터 없이 설명하는 회로는 다음과 같습니다:
이 회로 시뮬레이션–회로 연구소를 사용하여 생성 된 회로도 명확성을 위해 네 개의 10 옴 저항을 단일 40 옴 저항으로 표시했습니다. 이 회로에서 순방향 전압은 약 1.6 볼트(데이터 시트 당 최대 1.7 볼트 미만)이며 전류는 약 85 밀리암페어입니다. 다른 적외선 다이오드를 사용하는 경우,당신은 찾아 당신의 부분에 대한 세부 사항을 얻기 위해 데이터 시트를 조회해야합니다.
트랜지스터란?
네,수사학적인 질문입니다. 하지만 트랜지스터에 대해 생각하는 방법은 여러 가지가 있습니다. 한 가지 유용한 방법은 현재 앰프로 생각하는 것입니다. 트랜지스터의 이득은 대략 컬렉터 전류와 베이스 전류의 비율입니다. 이것은 매우 단순한 사고 방식이지만 실제로는 여전히 유용합니다. 이 경우 두 가지 방법이 있습니다. 실제 값은 다양하지만 일반적인 값은 100 이상입니다. 모든 전류는 이미 터를 통해 흐릅니다. 그것은베이스(작은)와 콜렉터(대부분의 전류)사이에서 나뉩니다. 전류의 방향은 트랜지스터에 따라 달라집니다. 이것은 또한 바이폴라 트랜지스터의 일반적인 종류이다. 전류와 전압은 트랜지스터에 대해 반전된다는 점을 제외하고는 모든 것이 대부분 동일합니다.
트랜지스터를 스위치로 사용
우리가 트랜지스터에서 자주 원하는 것은 스위치처럼 행동하는 것입니다. 입력 전압이 높으면”켜짐”,입력 전압이 낮으면”꺼짐”을 원합니다. 트랜지스터가 위에서 설명한 전류 증폭기와 같이 선형 적으로 작용하는 선형 영역이 있습니다. 트랜지스터를 아날로그 신호 증폭기로 사용하는 경우 유용합니다. 그러나 이진 켜기/끄기 작업을 찾고 있다면 선형 범위에 관심이 없습니다. 사실,우리는 그것을 피하고 두 영역 중 하나에서 트랜지스터를 작동 시키려고합니다: 컷오프 및 채도. (모든 프로세서에 대 한)포트에서 이것을 구동 하기 위한 일반적인 배열은 다음과 같습니다:
이 회로를 시뮬레이션
부하 저항 계산
저항 아르 자형 2 부하를 나타냅니다. 귀하의 경우 부하는 적외선 다이오드이며 전류 제한 저항이 필요할 수 있습니다. 우리는 먼저 계산할 수 있습니다.
위에서 언급 한 바와 같이 적외선 다이오드의 전압과 전류는 데이터 시트에서 얻을 수 있습니다. 데이터 시트는 최대 연속 전류가 100 밀리암페어(데이터 시트는 다른 번호를 지정할 수 있음)라고 말합니다. 그래서 우리는 그것으로 시작할 수 있습니다. 이 문제를 해결할 수 있습니다. 트랜지스터가 포화 상태(완전히 켜짐)일 때 컬렉터에서 이미터까지의 전압을 의미합니다.이 전압은 트랜지스터에서 이미터까지의 전압을 의미합니다. 0 입니다100 밀리암페어의 우리의 목표에 충분히 가까운 데이터 시트에 따라. 이 경우,전류가 흐를 수 있습니다. 10 옴 저항 중 3 개 또는 단일 33 옴 저항(가장 가까운 표준 값)을 사용할 수 있습니다. 그러나,나는 적외선 다이오드가 절대 한계에서 작동하지 않도록 그 비트를 증가시키는 것이 좋습니다. 다음 표준값인 39 옴까지 올라갈 수 있습니다.
입력 저항 계산
우리가 집전류(약 100 밀리암페어)를 결정했다는 것을 감안할 때,우리는 트랜지스터를 사용하여 최소베이스 전류를 계산할 수 있습니다. 100 밀리암페어/100=1 밀리암페어. 그러나 트랜지스터를 채도로 구동하려고 할 때 하이에프의 가치는 그다지 유용하지 않습니다. 이는 더 많은 베이스 전류가 비례 적으로 더 많은 콜렉터 전류로 변환되는 장치의 선형 범위에서만 의미가 있기 때문입니다. 트랜지스터를 포화 상태로 만들고 싶기 때문에 더 많은 기본 전류가 더 많은 콜렉터 전류를 발생시키지 않는 영역입니다(포화 상태이기 때문에). 우리는 임의로 5~10 정도의 값을 선택할 수 있습니다. 그래서 10 배 승수는 우리에게 10 밀리암페어를 줄 것입니다. 하지만 다른 방법으로 계산을 해봅시다.
트랜지스터가 포화 상태일 때 베이스에서 이미터 전압이다. 데이터 시트는 0 의 최소값을 제공합니다.6 볼트(매우 일반적인)최대 값 1.5 볼트 동시에 15 밀리암페어 자료 전류. 만약 파이 공급 3.3 볼트 때 핀 구동 높은,다음글 전압 걸쳐 입력 저항 3.3 볼트 0.6 볼트=2.7 볼트. 결과 회로는 다음과 같습니다:
이 회로 시뮬레이션
이 회로에 대한 몇 가지 중요한 정적(직류)시뮬레이션 결과는 다음과 같습니다:
V(R1.nA) = 739.5 mVI(R1.nA) = -14.23 mAI(R2.nA) = 83.48 mAV(D1.nA)-V(D1.nK) = 1.656 V우리는 입력 전류가 계산 된 바와 같이 약 15 밀리암페어이고 다이오드 전류가 83 임을 알 수 있습니다.48 밀리암페어(최대 100 밀리암페어보다 편안하게 이하). 다이오드 전압 강하는 1.656 볼트로 최대 1.7 볼트 미만입니다.
이 파이에 대한 최대 지정된 전류에 가까운 것을,너무 참고,그래서 당신은 그 많은 전류에 대한 특정 포트를 프로그래밍해야합니다(전류는 16 밀리암페어에서 지정).
결론
저항 값의 계산은 사용되는 부하와 트랜지스터 모두에 대해 데이터 시트의 데이터를 사용하는 다단계 프로세스입니다. 그것은 단지 쉽게 손으로 할 수있는 몇 가지 간단한 수학이 필요합니다. 나는 이 응답이 뿐만 아니라 당신의 특정한 질문에 응답하고 그러나 또한 그들의 자신의 디자인을 하는 것을 바라는 다른 사람에 의해 채택될 수 있다는 것을 희망합니다.