El og elektronik
Beregner for BJT-kontakt og basismodstand
Dimensionér basismodstande til NPN- eller PNP-kontakter og anslå basisstrøm samt effekttab i modstand og transistor.
Dine værdier
Dine resultater
- Anbefalet modstand
- —
- Ideel modstand
- —
- Nødvendig basisstrøm
- —
- Nominel basisstrøm
- —
| Effekttab i modstand | — |
|---|---|
| Anslået transistortab | — |
| Nominelt strømforhold · Ic/Ib | — |
Standardmodstanden afrundes nedad (0,1 Ω–1 GΩ) for at give mindst den nødvendige nominelle basisstrøm.
Ib = Ic / βAnslå en basismodstand til en NPN- eller PNP-kontakt
Anslå basisstrøm og en standardbasismodstand til en bipolar transistor, der bruges som kontakt. Angiv belastningsstrøm, en valgt tvungen strømforstærkning og antagne overgangsspændinger. NPN/PNP-valget ændrer den viste kobling; beregningerne bruger positive spændingsstørrelser i forhold til emitteren. Denne statiske model kontrollerer ikke mætning, skiftehastighed, driverkapacitet eller termiske grænser for en bestemt transistor.
Trin for trin
- Vælg NPN eller PNP, og undersøg diagrammet. Indtast størrelsen af den tilgængelige drivspænding i forhold til emitteren, belastningsstrøm i mA, antaget VBE og antaget VCE(sat).
- Vælg tvungen strømforstærkning Ic/Ib og en E12-, E24- eller E96-modstandsserie. Sørg for, at drivspændingens størrelse overstiger den antagne basis-emitter-spænding, så der er en positiv spænding tilbage over modstanden.
- Gennemgå ideel og anbefalet modstand, påkrævet og anslået basisstrøm, faktisk tvungen strømforstærkning og effekttab. Sammenlign den anslåede basisstrøm med, hvad driveren kan levere eller optage, og kontrollér derefter transistorens og modstandens specifikationer.
Indstillinger og begrænsninger
- Tvungen strømforstærkning og basisstrøm
- Den påkrævede basisstrøm er Ib = Ic / β med den tvungne strømforstærkning, du har valgt. Dette forhold er en forudsætning for koblingsdrift, ikke en automatisk aflæsning af transistorens småsignalforstærkning. Brug antagelser om overgangsspændinger og basisdrivbetingelser, der passer til den faktiske komponent og belastning.
- Valg af modstand
- Den ideelle modstand er Rb = (Vdrive − VBE) / Ib. Værktøjet runder ned til en standardværdi, så den beregnede basisstrøm er mindst den ønskede størrelse under de indtastede forudsætninger. En tættere serie kan reducere forskellen; lavere modstand øger også driverstrømmen og modstandstabet.
- PNP-drev og effekttab
- Ved PNP-koblingsdrift skal du bruge størrelsen af den spænding, hvormed driveren trækker basis under emitteren, ikke driverens spænding i forhold til stel. Modstandens effekttab beregnes ud fra dens spændingsfald og den faktiske basisstrøm. Transistorens effekttab omfatter VCE(sat) × Ic plus VBE × Ib; det medregner ikke skiftetab.
Gennemgået eksempel
Vælg NPN med en drivspænding på 5 V, en belastningsstrøm på 100 mA, VBE = 0.7 V, VCE(sat) = 0.2 V, tvungen strømforstærkning 10 og E12-værdier. Den påkrævede basisstrøm er 10 mA, og den ideelle basismodstand er 430 Ω.
| Rb* | Rb (E12) | Ib* | Ib | PRb | PQ |
|---|---|---|---|---|---|
| 430 Ω | 390 Ω | 10 mA | 11.0256 mA | 47.4103 mW | 27.7179 mW |
Den anbefalede modstand er 390 Ω, hvilket giver cirka 11.0256 mA basisstrøm og en faktisk tvungen strømforstærkning på 9.06977. Modstandens effekttab er cirka 47.4103 mW; det anslåede effekttab i transistoren er 27.7179 mW. Disse tal bruger de antagne overgangsspændinger frem for at forudsige dem for en virkelig komponent.
Spørgsmål og fejlfinding
Hvorfor rundes modstanden ned her, når LED-værktøjet runder op?
Her skal den valgte værdi levere mindst den ønskede basisstrøm i modellen. En større modstand ville reducere denne strøm. LED-værktøjet begrænser i stedet sin anslåede LED-strøm, så dets valg af standardværdi tjener et andet formål.
Kan jeg bruge modstanden direkte med en mikrocontrollerudgang?
Kontrollér den beregnede basisstrøm i forhold til udgangens evne til at levere eller optage strøm og dens spænding under belastning. Kontrollér også transistorens driftsbetingelser og effekttab. Beregneren indeholder ingen drivermodel og kan ikke bekræfte, at den indtastede drivspænding forbliver tilgængelig.
Hvorfor vises en fejl om utilstrækkeligt spændingsråderum?
Drivspændingens størrelse skal være større end den antagne VBE. Ellers er der ingen positiv spænding tilbage over modstanden til den påkrævede basisstrøm. Kontrollér emitterreferencen, polariteten og spændingsforudsætningerne; kompensér ikke ved at indtaste en negativ modstand.