Падения напряжения на транзисторе на 6 вольт, что не так?

Подписаться на 3Dtoday
good_idea
Идет загрузка
Загрузка
19 Мая 2017
930
30
печатает на Prusa
Вопросы и Ответы
Радиолюбители, помогите.
Собрал схему включения вентиляторов обдува драйверов на транзисторе, с общим эмиттером. Сигнал берется с цифрового пина, проходит через резистор 3.8 кОм на базу. Три вентилятора 40*40*10, каждый на 12 Вольт и примерно на 0.15 А включены параллельно между коллектором и +12В. Эмиттер идет на -12 В. Транзистор биполярный, дома нашелся от старого телевизора, D1266A (NPN, Vcb=60V, Vce=60V, Ic=3A, Power dissipation = 2 Wt). Вентиляторы дуют слабо. Проверил напряжение на них: 6 вольт. "Что за ботва, Гендальф?"
Почему на транзисторе так падает напряжение, с 12 В на 6 В? Какой параметр мне надо было посмотреть в даташите, чтобы узнать об этом падении заранее?
Ну, и если дело в транзисторе, то какой другой надо купить, чтобы реализовать эту схему с минимальным падением напряжения, чтобы до вентиляторов доходило 12 вольт?
Спасибо заранее.
Ответы на вопрос

Ответы

19 Май 02:30
печатает на RepRap
1
Могу уже подтупливать, но радиолюбитель думает, что тока базы ему не хватает, чтобы войти в насыщение.
А чтобы вообще не включать мозг, в таких случаях обычно берется мосфет, который более-менее открывается от 5 вольт.

Ну, т.е., купить каких-нибудь современных мосфетов типа IRLB8743, и коммутировать ими хоть вентиляторы, хоть подогреваемый стол, хоть черта лысого. Можно и попроще.
19 Май 02:44
печатает на RepRap
0
А на последнюю штуку есть даташит? )))
19 Май 02:45
печатает на RepRap
0
Ну, здрасьте. Там же вот прямо по ссылке внизу есть https://lib.chipdip.ru/292/DOC000292766.pdf
19 Май 02:54
печатает на RepRap
1
Не... Раньше последняя штука называлась "хоть черта лысого" )))
19 Май 03:01
печатает на RepRap
1
Аааа. Я коммент редактировал, и юмора не понял.
Даташита не видел, но диванно предполагаю, что максимального тока в 150А хватит, чтобы запитать небольшого черта. Конечно, в импульсе, и драйвером уже придется озаботиться, если ШИМить.
19 Май 11:13
печатает на RepRap
0
Интересно...
Еще надо подумать на применением в отрасли.
19 Май 12:38
печатает на RepRap
0
Адским пламенем - греть. Вилами пусть модели со стола снимает. На рога можно катушки повесить.
19 Май 09:25
печатает на Prusa
0
Спасибо. А ведь мог бы догадаться. Куплю мосфетов. Но вдогонку спрошу, как увеличить ток базы, чтобы он в насыщение вошел и плата (MKS Gen 2Z V1.1) не сгорела? Надо уменьшить ограничительный резистор на базе с 3.8 кОм до какого минимума? 1 кОм?
19 Май 10:14
печатает на RepRap
0
Вообще, это только предположение было. Надо считать. Вот что-то в подобном духе почитайте.
19 Май 13:12
печатает на Ultimaker Original
0
Надо даташит читать, плата безопасно может выдавать достаточно небольшой ток (около 50мА), не факт что этому транзистору его хватит для открытия.
19 Май 14:01
печатает на RepRap
0
По-моему, даже 20 мА рекомендуют для продолжительной работы.
19 Май 04:07
печатает на TEVO Tarantula
0
Да, полевой транзистор будет предпочтительней. На вскидку IRFZ44A из самых распространённых в каждом ларьке, для кулеров за глаза, я через него даже стол включал, правда грелся зараза :) но тащил.
19 Май 07:39
1
Лучше брать IRL т.к. они для логики, вот у вас греется как раз из-за того что IRF, попробуйте поменяйте.
19 Май 15:37
печатает на TEVO Tarantula
0
Мне это объяснять не надо, я это и так знаю :)
Если вы не заметили то все глаголы употреблены в прошедшем времени: включал, грелся, тащил.
Я срочно ставил первое что попалось мне под руку и оно работало, а пока она работало я подобрал оптимальный вариант.
19 Май 09:27
0
изначально не совсем понятно. вентиляторы когда должны включаться на 12 Вольт?
19 Май 13:22
печатает на Anet A8
2
Во первых, не совсем понятно где замеряете напряжение ? между какими выводами... Второе если падение напряжения на транзисторе именно на переходе коллектор эммитер то явно что он открыт не полностью, Далее По даташиту ему на базе вполне достаточно 2 вольт что бы открыться, но вот ток нужен не менее 10 мА хотя бы ,так как усиление у него порядка 70-100 то что бы пропустить 700 мА нужно на базе 10, а у вас с резистором в 3.8кОм порядка 1ма получается, по хорошему на базу нужен резистор около 420 Ом, не более, считать просто логика 5в - 0.6 вольт падение напряжения на базе-эммитер и делим на 0.01 ...тут все просто.
19 Май 14:02
печатает на RepRap
0
Вот. Нашелся неленивый человек, который посчитал.
20 Май 13:41
печатает на Prusa
0
to bmk74: Написал, что поучился, потому, что логику рассуждений понял. А вот полез в даташит и не нашел там ни коэффициента усиления, ни величины тока, необходимого для открытия, ни падения напряжения на базе-эмиттере. Искал на сайте alldatasheet.com. Где Вы все эти данные взяли?
21 Май 00:39
печатает на Anet A8
0
В даташите и взял коэффициент усиления в конце первой страницы Hfe , насчет падения напряжения на переходе база-эммитер это стандартное значение для биполярных транзисторов...это можно почитать в любой литературе по электронике...ну и последнее, помимо таблиц нужно еще и графики смотреть, там кстати первый или второй график как раз показывают ток пропускания коллектор-эммитер при заданном токе и напряжении на базе ...
21 Май 00:46
печатает на Prusa
0
Поменял резистор (не было пока времени ехать за мосфетом) на 427 Ом. Вентиляторы заработали в полную силу. Однако появился баг: при включении питания основной платы сразу на очень малых оборотах начинают крутиться вентиляторы. А сигнал крутиться должен быть им подан только когда начнут работать шаговые моторы. Т.е. через вентиляторы - коллектор - эмиттер какой-то ток течет. Значит, транзистор не закрыт. Т.е. 427 Ом мало для снижения напряжения на базе? Или может надо задействовать на управляющем пине подтягивающий резистор, чтобы при включении управляющий пин был наверняка в положении LOW? Подсказки?
ЗЫ. Надо же резистор на 4кОм между базой и эмиттером подключить!
21 Май 23:19
печатает на Anet A8
0
Именно для исключения ложных открывания просто между базой и эмиттером подключите резистор на 10 ком.
23 Май 00:00
печатает на Prusa
0
Ерунда какая-то творится: стоит включить питание (то есть сигнал на базу еще не подается) и между базой и эмиттером напряжение 1.4 вольта. Поставил между ними резистор на 10 кОм, потом на 4 кОм. В обоих случаях напряжение между базой и эмиттером 1.4 вольта. Ну, разумеется, через транзистор идет небольшой ток и вентиляторы неспеша крутятся, чего быть не должно. Ведь все как в учебнике собрал. Опять нид хелп. Спасибо.
P.S. Может дело в том, что резистор между базой и эмиттером у меня подключен к общему минусу "мамки", а не именно к отрицательному пину, находящемуся рядом с управляющим цифровым пином?
a3443cf6dad01636397cbc095db1b10a.JPG
23 Май 14:00
печатает на Anet A8
0
Боюсь что могли транзистор убить, что то сразу не посмотрел что у него
Base-emitter voltage максимум 1.8 вольта, а мы подали больше в три раза.
По хорошему надо было делитель ставить еще на базу т.е пр резисторе в базе 420 ом что бы получить 1.8 вольта на базе нужен резистор
база-эмиттер около 240 ом всего.
26 Май 21:27
печатает на Prusa
0
Поставил резистор база-эмиттер на 240 ом. Чудеса какие-то: напряжение на резисторах делится в правильном соотношении, а ток через базу измерить не удается. При отсутствии сигнала с цифрового пина ставлю 10 А на мультиметре, показывает ноль, вентиляторы тихо крутятся. Ставлю на мультиметре шкалу поменьше, 200 мА или меньше, тоже показывает ноль и вентиляторы не крутятся. Может мы его и спалили. "Тьфу на него" (с)(Алишер Усманов).

Купил мосфет IRLR8726PBF.

Нагрузка три параллельно соединенных вентилятора, 12В 0.15А каждый. Ток нагрузки =0.15*3=0.45 А.
Мощность, рассеиваемая на транзисторе при Rds(on)max=8миллиОм при Vgs=4.5V => 8mOhm*0.45^2=0,0016 Вт.
Нагрев транзистора. Из даташита thermal resistance junction to ambient = 110град/W=> T общая = 25 (комн темп) + 110*0.0016 = 25+0.1782 = 25.1782. Т.е при таком низком сопротивлении он, практически, вообще не будет греться.

Осталось три вопроса:

Первый вопрос: gate соединить с -12В источника питания. А надо gate еще соединить с минусовым пином на мамке, соседним с управляющим пином?
Второй: резистор на gate 100 Ом, между gate и source 10 кОм?
Третий: А он будет работать с мамками, которые дают не 5, а 3.3Вольта на управляющем пине? А то ведь я еще D-bot потом строить буду.:)
Спасибо заранее.
28 Май 22:39
печатает на Anet A8
0
Source подключаете к земле я надеюсь -12 вольт у вас все таки нет обычно +12 и земля . Земля должна быть соединена с платой управления , это обязательно. Между +12 и выводом drain включаете вентиляторы . Между gate и source резистор килоом на 10 . Между gate и управляющим выводом резистор ом на 300 будет достаточно. И судя по даташиту при 3 вольтах на базе он способен пропустить около 10 ампер что в вашем случае с запасом стократным.
29 Май 00:20
печатает на Prusa
0
Спасибо. "земля должна быть соединена с платой управления" - это к какому конкретно месту на плате управления? Той земле, которая приходит к плате управления от источника питания или к пину, соседнему с управляющим?
29 Май 10:09
печатает на Anet A8
0
Откуда брать не так важно. Можно с пина который подписан GND на схеме. Просто я не знаю какая у вас плата управления . Поэтому не могу сказать что у вас на соседнем пине. Это легче всего. Без пайки. Ну или подаоять проводок ко входу . Просто земля она везде земля. ) шина имеющая нулевой потенциал.
1 Июн 14:18
печатает на Prusa
0
Проблема решена. Стыдно писать, но жизнь есть жизнь. Поставил мосфет, собрал. Проблема осталась. Понял, что дело не в железе. Полез в прошивку, а там выставлена PWM min = 50, т.е. вентиляторы и должны были крутиться потихоньку даже при отсутствии сигнала с управляющего пина. Сделал PWM min = 0 и все излечилось. Максим, спасибо большое, что возились со мной. Смогу теперь реализовать такую же схему для вентиляции короба принтера.
19 Май 15:07
0
:) зачем все внимательно читать если изначальна не совсем понятна задача?
20 Май 00:43
печатает на Prusa
0
Pturbo: Да все всё поняли сразу, написано же было "сигнал берется с цифрового пина и идет на базу".

bmk74: Спасибо за подробность. Поучился.

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.