RSS  |  PDA

Это реклама. Ссылки открываются в новом окне.
Консультации

Стыдно, но... Как рассчитать номинал резистора

Стр. 1 | 3
TPAH3uCTOP
28.05.2008, 10:51

Добрый день. Начало всей эпопеи здесь. http://pro-radio.ru/controllers/5990/ В конце концов сделал с МОС3042+КУ208Г. Впрочем, не в этом суть.
Собрал, прошивку написал, залил - на столе (с кучей проводов) работает! Теперь нужно упаковывать в корпус. Но вот что еще немного смущает.
Стыдно говорить, но не знаю как правильно рассчитать номинал резисторов R1 и R2. Те значения, которые приведены в схеме (см.аттач) - это просто те резисторы, что были под рукой (чисто интуитивно - не знаю правильно или нет). Скажите, я хоть порядок резисторов угадал?
Спасибо

# 
(GIF, 3 КБ)

aen ◊
28.05.2008, 11:17

R2 вообще лишний. Можно не ставить.

# 
AlexAlcoa ◊
28.05.2008, 11:25

А зачем в этой схеме транзистор? Неужели тока вывода МК не хватает для управления оптроном, для 3042 10мА?
Подключите 1-й вывод оптрона к мк через резистор 430 Ом, 2-й вывод на землю и будет все ок.

# 
Cheeeper ◊
28.05.2008, 11:46

к теме топика: и ничего страшного в этом нет...

я обычно считаю следующим образом:

1. задаемся током ч\з светик - 10мА.
R = (5- Vled- Vkeнас)/ 0,01
R=( 5-1,2-1 )/ 0.01 = 280

реально можно ставить 270 - 470 Ом.

по управлению:

Содной стороны, упрощенно
Iб = Ik \ h21 ....
Iк - ток коллектора , в нашем случае 10 мА
Iб - ток базы

С другой стороны
R1 = ( V(2113) - Vе ) / Iб

R1 = ( V(2113) - Vе )*h21 / Ik =
(( 4,5 - 0,7 ) * 100) / 0,01 = 38kOm

Учитывая , что можно нарваться на транзистор с коэф. усил и 25
R1 можно безболезненно уменьшить до 10kOm.

R2 - в этом применении я бы да же не ставил.

1. У Вас , если в случае выхода со строя транзистора (пробоя)
ток в цепи светодиода - долговременно = (5 -1,2 )/ 47 = 0,081А = 81мА.

для светика оптопары - скоре всего смертельно....

# 
TPAH3uCTOP
28.05.2008, 12:06

AlexAlcoa: А зачем в этой схеме транзистор? Неужели тока вывода МК не хватает для управления оптроном, для 3042 10мА?
Подключите 1-й вывод оптрона к мк через резистор 430 Ом, 2-й вывод на землю и будет все ок.

Подключал сначала даже через 330 Ом! Не работал!!! А без ограничительного напрямую к МК как-то не решился.... Отсюда и транзистор.

to Cheeeper спасибо за подробный расчет. Резюме: увеличу резюк 47-омный и исключу из схемы R2.
Думаю, тему можно прикрыть. Всем спасибо за участие.

# 
Cheeeper ◊
28.05.2008, 12:16


подключите ваш оптрон анодом ч\з резистор 270 Ом к +5В , катодом - к МК.
и включайте Нагрузку "0".

выход сконфигурируйте как открытый коллектор.

(и еще. посмотрите состояние выходов тиньки в состоянии RESET
и никогда не используйте для включения чего бы то ни было - уровень = состоянию вывода в состоянии ресет,
только противоположный.)

# 
DWD
28.05.2008, 12:47

Пока я собрался, тут уже сами разобрались...

TPAH3uCTOP: Скажите, я хоть порядок резисторов угадал?

Нет...
У Вас резисторы слишком малы (R1 и на 47Ом) или лишние (R2).

Не знаю, сколько нужно для светодиода оптрона, но у Вас через него протекает ток: (5В-Uкэ-Uмос)/47Ом=(5В-0,1В-1,1В)/47Ом=0,08А=80мА. По моему, для светодиода оптрона вполне достаточно 5...20мА.
Да и ток базы транзистора великоват: (4,5-0,8)/0,22КОм=17мА.

По этому, пересчитаем всё как положено...
Значение резистора последовательно со светодиодом:
(5В-Uкэ-Uмос)/Iмос, где:
Uкэ - напряжение насыщения транзистора (0,1...0,5В),
Uмос - падение напряжения на светодиоде оптрона (для инфракрасных 1...1,1В),
Iмос - ток оптрона (примем 20мА).
Получается формула:
(5В-0,1В-1,1В)/20мА=0,19КОм=190Ом.

Резистор R2 не является принципиально необходимым и желателен был бы только при использовании германиевого транзистора с большим током утечки.
Но раз стоит, то можно расчитать его значение, исходя из того, что напряжение на этом резисторе, создаваемое током утечки транзистора, должно быть меньше рабочего напряжения светодиода оптрона.

Максимальный ток утечки принятого транзистора с учётом нагрева не первышает 5мкА. Минимально допустимое напряжение на светодиоде, при котром он ещё не светит - 0,9В.
Примем с запасом - 0,5В. Получается, что сопротивление резистора R2 должно быть не больше 0,5В/5мкА=0,1МОм=100КОм.

Остался R1.
Что бы получить напряжение насыщения транзистора порядка 0,1В при токе коллектора 20мА, нужно, что бы ток базы был не меньше Iб=Iк/Kус, где:
Iб - ток базы транзистора,
Iк - ток коллектора (20мА для нашего случая),
Kус - минимальный коэффициент усиления транзистора (25 при пониженной температуре для транзистора с индексом "А").
В результате получаем ток базы Iб=20мА/25=0,8мА.
Нужно бы умножить это значение на 2...3, на, так называемый, коэффициент насыщения, увеличивающий ток базы для гарантированного насыщения транзистора, но я и так взял всё по минимуму - коэффициент усиления транзистора с самым маленьким усилением, да ещё и на морозе...
По этому, реально, ток базы будет меньше.

Ладно, взяв конкретный транзистор, и имея под рукой справочник, Вы уже сможете и сами расчитать всё, исходя из реальных условий.

Для получения номинала резистора R1 нужно знать выходное напряжение МК (не меньше 4,5В) и напряжение насыщения база-эммитер транзистора (порядка 0,8В).
R1=(Uвых-Uбэ)/Iб=(4,5В-0,8В)/0,8мА=4,62КОм.
Берём стандартное значение 4,7КОм.

# 
AlexAlcoa ◊
28.05.2008, 13:40

TPAH3uCTOP: Подключал сначала даже через 330 Ом! Не работал!!! Если транзистор включен именно таким образом как инарисован => выход у МК комплементарный и оптрон, без транзистора, должен был работать 100% скорее вего имело место ошибка монтажа.
Офф. А что у AVR можно программно настраивать выхода как комплементарный / открытый коллектор?

# 
TPAH3uCTOP
28.05.2008, 13:45

Cheeeper: выход сконфигурируйте как открытый коллектор.
Конфигурирую вот как:
ser temp ;Определяем входы и выходы порта В
out DDRB,temp ;Выход и неиспользуемые - 1, вход - 0
ldi temp,0b00000000 ;Включаем подтяжку (только для ВХОДОВ) и задаем
out PortB,temp ;начальные состояния выводов портов(только для ВЫХОДОВ
Правильно?

Cheeeper: (и еще. посмотрите состояние выходов тиньки в состоянии RESET
и никогда не используйте для включения чего бы то ни было - уровень = состоянию вывода в состоянии ресет,
только противоположный.)

Можно поподробнее? Смутно понимаю....Видимо, Вы мне советуте не включать исполнительное утсройство единицей, а лучше нулем. Так?
Или вот. Состояние Резет - это имеется в виду процесс инициализации выводов? У меня там (начальное состояние) 0, т.е. транзистор закрыт, светодиод не горит

DWD: Пока я собрался, тут уже сами разобрались...
Тем не менее, спасибо, тоже учту... Все распечатал, сегодня дома посчитаю. Завтра задам видимо еще пару вопросов и все.

# 
TPAH3uCTOP
28.05.2008, 13:51

AlexAlcoa: Если транзистор включен именно таким образом как инарисован => выход у МК комплементарный и оптрон, без транзистора, должен был работать 100% скорее вего имело место ошибка монтажа.
Вот как было (без транзистора). Я и планировал с самого начала включать нулем, но... не знаю что-то (крайний случай: или ошибка монтажа или какой сбой при записи МК).

# 
(GIF, 2 КБ)

Страницы:
1  2  3 

Загруженные файлы