ใช้ทรานซิสเตอร์ NPN เป็นสวิตช์

ก่อนที่ฉันจะถามคำถามของฉันฉันควรจะบอกว่าฉันยังใหม่กับการทำงานกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และฉันอาจไม่รู้วิธีอธิบายปัญหาของฉัน

ฉันกำลังพยายามใช้พินบนไมโครคอนโทรลเลอร์ msp430 ของฉันฉันได้ใช้แทนปุ่มกดบนอุปกรณ์ msp430 คือ 3.3v และอุปกรณ์ที่ฉันสลับคือ 5 โวลต์ ฉันอยู่ภายใต้การแสดงผลที่ฉันสามารถใช้ทรานซิสเตอร์ 2n3904 แทนที่ปุ่มโดยใช้กระแสโดยการเปิด pin ที่ msp430 ซึ่งจะปล่อยกระแสจากตัวสะสมไปยังตัวส่งสัญญาณและหวังว่าจะ "กด" ปุ่ม

นี่คือการตั้งค่าปัจจุบันของฉัน

อย่างไรก็ตามการเปิดขาไม่ได้เปิดใช้งานวงจร เมื่อฉันเชื่อมต่อจัมเปอร์สำหรับ LED บนบอร์ดฉันสามารถตรวจสอบได้ว่าพินทำงานได้ดี นอกจากนี้เมื่อฉันเชื่อมต่อ 5v จากตัวสะสมไปยังฐานโดยใช้สายฉันสามารถเปิดใช้งานทรานซิสเตอร์

ฉันมีข้อมูลอื่นอะไรอีกที่หายไปเพื่อแก้ไขปัญหานี้? ขอบคุณล่วงหน้า

แก้ไข: หลังจากอ่านความคิดเห็นแล้วการเพิ่มตัวต้านทาน 4.6k ระหว่างฐานและขา IO และการเชื่อมต่อกราวด์ 3v ของฉันและกราวด์ 5v ทำให้ฉันสามารถควบคุมทรานซิสเตอร์ได้โดยไม่มีปัญหาที่สังเกตได้ ขอบคุณ!

transistors

— Strayermm
แหล่งที่มา

ดูelectronics.stackexchange.com/a/91899/2191

— RedGrittyBrick

หากคุณเชื่อมต่อ 5V ไปยังฐานในขณะที่มันเชื่อมต่อกับ MSP430 ... uC pin จากนั้นคุณอาจเสียหาย uC นอกจากนี้การเชื่อมต่อ 5V เข้ากับฐานทรานซิสเตอร์อย่างถูกต้องมีแนวโน้มที่จะเกิดความเสียหายหรือทำลายทรานซิสเตอร์ ชุมทาง Vbe มักจะทำงานที่ประมาณ 0.6 ถึง 0.8V แรงดันไฟฟ้าที่แท้จริงคือ "ตั้งค่า" โดยทรานซิสเตอร์และขึ้นอยู่กับกระแสไฟฟ้าที่จ่ายผ่านตัวต้านทาน (ปกติ) ดังที่ Ricardo กล่าวว่าตัวต้านทาน 10k น่าจะเหมาะสม หากไม่สามารถใช้งานได้ยูซีพิน (หรือมากกว่า) อาจเสียหาย

— รัสเซลแม็คมาฮอน

ฉันสงสัยว่าขาไมโครคอนโทรลเลอร์เสียหายหรือไม่ กระแสไฟฟ้าลัดวงจรสำหรับขาออก MSP430 ขาเดียวดูเหมือนว่าประมาณ 45mA และฉันไม่คิดว่ามันจะทำร้ายไมโครคอนโทรลเลอร์หรือทรานซิสเตอร์ เนื่องจากตัวควบคุมเป็นส่วน 3.3V การกระจายพลังงานจะอยู่ที่ประมาณ 100mW การกระจายพลังงานที่ฐานมีค่าประมาณ 40mW

— Joe Hass

คำตอบที่ให้ไว้ด้านล่างดูเหมือนจะสมมติว่าสิ่งที่คุณต้องการจะทำคือสวิตช์ด้านต่ำกรณีนี้หรือไม่ ปุ่มที่คุณต้องการเปลี่ยนแบบมีสายเป็นอย่างไร? มันเชื่อมต่อ Vcc (5v) กับวงจรที่มันขับหรือกราวด์หรือไม่?

— alexan_e

ฉันหวังว่าคุณจะเข้าใจว่าความสับสนของคุณเป็นอย่างไร การมี 5v เชื่อมต่อกับตัวสะสมโดยไม่แสดงว่ามันมาจากตัวต้านทานแบบดึงขึ้นหรือปุ่มดึงลงที่การกดทับเพื่อแทนที่ไม่ช่วยให้เราเข้าใจปัญหาเพื่อช่วย กรุณาครั้งต่อไปรวมองค์ประกอบที่เกี่ยวข้องทั้งหมดในแผนผัง

— alexan_e

คำตอบ:

ดูเหมือนว่าคุณต้องการตัวต้านทาน จำกัด ปัจจุบันระหว่างขาออกของคุณและฐานทรานซิสเตอร์ (สมมติว่าคุณไม่ได้ละเว้นมันโดยเจตนา หากไม่มีตัวต้านทานเมื่อคุณตั้งค่าขาออกเป็นสูงคุณกำลังทำให้เกิดการลัดวงจรลงกราวด์ นั่นอาจสร้างความเสียหายให้กับหมุดถ้ายังไม่ได้ทำ

ฉันเดาว่าตัวต้านทาน 10K จะทำ นั่นคือสิ่งที่ฉันใช้กับ ATmegas และ ATminis ของฉัน แต่ตรวจสอบแผ่นข้อมูล MCU ของคุณสำหรับค่าที่เหมาะสม

เป็นความผิดพลาดทั่วไปที่คิดว่าชุมทางตัวปล่อยสัญญาณเบสมีคุณสมบัติ จำกัด อยู่ในปัจจุบันแล้ว แต่ก็ไม่ได้ มันมีความต้านทานต่ำมาก ฉันมักจะคิดว่ามันเป็นสายธรรมดา ที่ช่วยให้ฉันหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดประเภทนี้ เช่นเดียวกับชุมทางตัวสะสม - อิมิตเตอร์

โดยวิธีการที่เส้นทางตัวส่งสัญญาณสะสมของคุณไม่มีตัวต้านทานหรือโหลด จำกัด ในปัจจุบัน ระวัง!

— ริคาร์โด้
แหล่งที่มา

ขอบคุณสำหรับคำตอบ. ฉันควรจะเพิ่มปุ่มนั้นก่อนที่ฉันจะพยายามเชื่อมต่อกับตัวต้านทาน 4.6k ที่ด้านตัวสะสม เช่นกันเนื่องจากฉันไม่มีตัวเลือกตัวต้านทานจำนวนมากที่ใช้ได้มีตัวต้านทานหลายตัวที่ฉันสามารถใช้ได้ตอนนี้ฉันเพิ่งกู้ชิ้นส่วนจาก pcbs ไม่กี่ตัวที่ฉันวางไว้ ขอบคุณ!

— Strayermm

ฉันเดาว่าคุณสามารถใช้ตัวต้านทานใดก็ได้ตั้งแต่ 1K ถึง 10K แต่คุณควรอ่านแผ่นข้อมูลเพื่อให้แน่ใจ มองหากระแสสูงสุดที่ขาเอาต์พุตสามารถหาได้จากนั้นคำนวณตัวต้านทานโดยใช้ V = Ri เพื่อให้กระแสไม่เกินครึ่งของค่านั้น นั่นเป็นเพราะค่าสูงสุดมักจะมากเกินไป

— Ricardo

นี่คือลิงค์ไปยังแผ่นข้อมูลแต่ฉันไม่แน่ใจว่ามันใช้กับ MCU ของคุณ

— Ricardo

ดี MCU ของคุณเป็นวิธีเหนือหัวของฉัน ฉันคุ้นเคยกับ ATmega328 และ ATtiny85 ของ AVR มากขึ้นซึ่งมักจะสามารถส่งสัญญาณได้ถึง 20mA ต่อเอาต์พุตรวม 100mA ต่อ MCU ดูเหมือนว่าคุณจะแหล่งที่มาน้อยกว่านั้นดังนั้นฉันจะใช้ตัวต้านทานจาก 5K ขึ้นไป แต่ควรรอคำแนะนำจากผู้ใช้ที่มีประสบการณ์มากกว่านี้

— Ricardo

ด้วย MSP430 ฉันประสบความสำเร็จด้วยตัวต้านทาน 10K โอห์ม อะไรก็ได้ใน ballpark นั้นน่าจะใช้ได้

— mouseas

วงจรของคุณจะทำงานเป็นสวิตช์ด้านต่ำเท่านั้นซึ่งหมายความว่าควรเชื่อมต่อกับด้านกราวด์ของโหลดเช่น

สวิตช์ NPN ด้านต่ำ

ถ้าฉันเข้าใจถูกต้องคุณต้องการสวิตช์ด้านที่สูง (เชื่อมต่อกับด้าน Vcc ของโหลด) ในกรณีนี้คุณจะต้องใช้ PNP เป็น

PNP ด้านสูงโดยใช้นักแปล NPN

(ฉันทำแผนผังสำหรับคำถามที่คล้ายกันดังนั้นไม่ต้องสนใจแหล่งจ่ายไฟ 9V มันเหมือนกันสำหรับ 5V)

โปรดอ่านการตอบกลับของฉันไปArduino, NPN และ RGBs

— alexan_e
แหล่งที่มา

ฉันจะรู้ว่า R3 คืออะไร

— xmen

@ xmenW.K ความจุฐานสะสมของ Q2 สามารถสลับช้าลงเมื่อปิด Q3 ดังนั้น R3 สามารถเร่งความเร็วได้โดยดึงฐานสูง อีกเหตุผลหนึ่งก็คือทำให้เลือดออกจากกระแสรั่วไหลของ Q2 ที่อาจเปิดทรานซิสเตอร์ นอกจากนี้ยังสับเปลี่ยนสัญญาณรบกวนที่อาจเปิดทรานซิสเตอร์

— alexan_e

นอกเหนือจากตัวต้านทาน จำกัด ปัจจุบันที่ Ricardo กล่าวไว้คุณจะต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าทั้ง 3.3v MSP430 และอุปกรณ์ 5V มีการเชื่อมต่อบริเวณของพวกเขา สิ่งนี้จะทำให้ 0V สำหรับ MSP430 มีศักยภาพเท่ากับ 0V สำหรับอุปกรณ์ 5V

ฉันเพิ่งเสร็จสิ้นโครงการในสุดสัปดาห์นี้ซึ่งฉันใช้ MSP430 G2553 เพื่อควบคุมปุ่มเพาเวอร์และฟังก์ชั่นของกล้องราคาถูกที่มีทรานซิสเตอร์และมีปัญหาแบบเดียวกันนี้ ฉันต้องเพิ่มตัวต้านทานที่ จำกัด กระแสและฉันต้องทำให้แน่ใจว่าตัวส่งและตัวสะสมของทรานซิสเตอร์ถูกต่อสายเข้ากับปุ่มอย่างถูกต้อง ก่อนที่ฉันจะเพิ่มตัวต้านทานดูเหมือนว่าปุ่มเปิดปิด / ทรานซิสเตอร์ของฉันทำงานได้ แต่จริง ๆ แล้วฉันได้ลัดวงจรผ่านทรานซิสเตอร์และกล้องกำลังอ่านค่าสูงสุดบนพินของ MSP430 โดยตรง

สำหรับการอ้างอิงของฉัน คำถามเมื่อไม่กี่วันที่ผ่านมา

— mouseas
แหล่งที่มา