vraag over transistor relais

[het varken uit breslau]

Ik wil vanaf een esp8266 (3.3 volt) een 12 volt stroomkring schakelen
(voorlopig een testlamp van 5 watt). Ik heb daarvoor een bc547b npn
transistor en een weerstand van 1 KOhm tussen de ESP8266 en de basis.

Ziet eruit als onderstaande link, maar dan zonder de diode.

het probleem is dat de testlamp wel oplicht, maar niet erg enthousiast.
Uiteindelijk moet de stroomkring wel een elektromagneet bedienen, dus er
moet wel flink wat stroom door.

Ik heb ook andere transistors geprobeerd zoals de bd139 met een 2.2 Kohm
weerstand, maar dat werkte nog slechter.


http://arduinotips.blogspot.com/2013/08/control-12v-relay-with-arduino.html

[Rob]

Post by het varken uit breslau
Ik wil vanaf een esp8266 (3.3 volt) een 12 volt stroomkring schakelen
(voorlopig een testlamp van 5 watt). Ik heb daarvoor een bc547b npn
transistor en een weerstand van 1 KOhm tussen de ESP8266 en de basis.
Ziet eruit als onderstaande link, maar dan zonder de diode.
het probleem is dat de testlamp wel oplicht, maar niet erg enthousiast.
Uiteindelijk moet de stroomkring wel een elektromagneet bedienen, dus er
moet wel flink wat stroom door.
Ik heb ook andere transistors geprobeerd zoals de bd139 met een 2.2 Kohm
weerstand, maar dat werkte nog slechter.
http://arduinotips.blogspot.com/2013/08/control-12v-relay-with-arduino.html

Je hebt met een paar dingen te maken:

- de maximale stroom door de transistor. 12v/5w is 410 mA en dat is
vrij veel voor die 2n2222. de bd139 is dan veiliger.

- de stroomversterking van de transistor. die zal in dit geval zo rond
de 50 zijn dus je moet 8mA basisstroom hebben dan kom je op
R1 = (3.3-0.6)/0.008 = 330 ohm, beetje lage waarde.

Je kunt dit oplossen door:
- powertransistor te gebruiken met meer gain, dat kan met een "darlington",
echter die heeft een hogere Vbe dus nog lastiger aan te sturen met 3.3v

- een MOSFET nemen die met 3.3v kan worden aangestuurd (logic level mosfet).

[het varken uit Stettin]

Post by Rob

Post by het varken uit breslau
Ik wil vanaf een esp8266 (3.3 volt) een 12 volt stroomkring schakelen
(voorlopig een testlamp van 5 watt). Ik heb daarvoor een bc547b npn
transistor en een weerstand van 1 KOhm tussen de ESP8266 en de basis.
Ziet eruit als onderstaande link, maar dan zonder de diode.
het probleem is dat de testlamp wel oplicht, maar niet erg enthousiast.
Uiteindelijk moet de stroomkring wel een elektromagneet bedienen, dus er
moet wel flink wat stroom door.
Ik heb ook andere transistors geprobeerd zoals de bd139 met een 2.2 Kohm
weerstand, maar dat werkte nog slechter.
http://arduinotips.blogspot.com/2013/08/control-12v-relay-with-arduino.html

- de maximale stroom door de transistor. 12v/5w is 410 mA en dat is
vrij veel voor die 2n2222. de bd139 is dan veiliger.
- de stroomversterking van de transistor. die zal in dit geval zo rond
de 50 zijn dus je moet 8mA basisstroom hebben dan kom je op
R1 = (3.3-0.6)/0.008 = 330 ohm, beetje lage waarde.
- powertransistor te gebruiken met meer gain, dat kan met een "darlington",
echter die heeft een hogere Vbe dus nog lastiger aan te sturen met 3.3v
- een MOSFET nemen die met 3.3v kan worden aangestuurd (logic level mosfet).

Dank voor je antwoord. Heeft het nog zin die 2.2 Kohm te vervangen door
een 330 ohm of zal ik maar meteen een paar van die MOSFETs bestellen?
Kun je ook aangeven wat voor MOSFET dat moet zijn, en misschien een link
naar een voorbeeldschakeling? Op google zie ik de irf520 genoemd, is dat
een mogelijkheid?

[Stef]

Post by het varken uit Stettin

Post by Rob

Post by het varken uit breslau
Ik wil vanaf een esp8266 (3.3 volt) een 12 volt stroomkring schakelen
(voorlopig een testlamp van 5 watt). Ik heb daarvoor een bc547b npn
transistor en een weerstand van 1 KOhm tussen de ESP8266 en de basis.
Ziet eruit als onderstaande link, maar dan zonder de diode.
het probleem is dat de testlamp wel oplicht, maar niet erg enthousiast.
Uiteindelijk moet de stroomkring wel een elektromagneet bedienen, dus er
moet wel flink wat stroom door.
Ik heb ook andere transistors geprobeerd zoals de bd139 met een 2.2 Kohm
weerstand, maar dat werkte nog slechter.
http://arduinotips.blogspot.com/2013/08/control-12v-relay-with-arduino.html

- de maximale stroom door de transistor. 12v/5w is 410 mA en dat is
vrij veel voor die 2n2222. de bd139 is dan veiliger.
- de stroomversterking van de transistor. die zal in dit geval zo rond
de 50 zijn dus je moet 8mA basisstroom hebben dan kom je op
R1 = (3.3-0.6)/0.008 = 330 ohm, beetje lage waarde.
- powertransistor te gebruiken met meer gain, dat kan met een "darlington",
echter die heeft een hogere Vbe dus nog lastiger aan te sturen met 3.3v
- een MOSFET nemen die met 3.3v kan worden aangestuurd (logic level mosfet).

Dank voor je antwoord. Heeft het nog zin die 2.2 Kohm te vervangen door
een 330 ohm of zal ik maar meteen een paar van die MOSFETs bestellen?
Kun je ook aangeven wat voor MOSFET dat moet zijn, en misschien een link
naar een voorbeeldschakeling? Op google zie ik de irf520 genoemd, is dat
een mogelijkheid?

Nee, die is niet geschikt, zie ook datasheet:
https://www.vishay.com/docs/91017/91017.pdf

Maximale stroom is dik in orde: 6.5 A
Maximale spanning ook: 100V
Maar de Gate Threshold voltage: min. 2 Volt max. 4 Volt

Dat betekent dus dat tussen de 2 en 4 volt nodig hebt om er iets van
stroom door te laten lopen. Met 3.3V heb je dus kans dat er niets loopt.
En om hem lekker open te zetten moet je er eigenlijk gewoon 10V op
moeten zetten.

Je moet dus iets zoeken met een Gate threshold die een stukje lager
ligt dan 3.3V (Een logic level type zoals Rob al schreef).

De IRLZ34N zou bijvoorbeeld kunnen, maar er er zijn zoveel mogelijkheden.
http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irlz34n.pdfhttp://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irlz34n.pdf

55 Volt, 30A, threshold maximaal 2 Volt.
Voordeel is ook de lage Rdson van 0.06 Ohm (bij Vgs=4V). Hierdoor is
de dissipatie laag en hoef je bij niet al te hoge stromen geen koelplaat
te gebruiken.

Als je een elektromagneet/spoel gaat aansturen moet je wel een vrijloop-
diode gebruiken. En als er kans is dat je de aansluitingen aanraakt, kan
enige ESD beveiliging ook geen kwaad. Een kleine C (100n o.i.d) aan de
uitgang kan al een hoop schelen.

[het varken uit Stettin]

Post by Stef

Post by het varken uit Stettin

Post by Rob

Post by het varken uit breslau
Ik wil vanaf een esp8266 (3.3 volt) een 12 volt stroomkring schakelen
(voorlopig een testlamp van 5 watt). Ik heb daarvoor een bc547b npn
transistor en een weerstand van 1 KOhm tussen de ESP8266 en de basis.
Ziet eruit als onderstaande link, maar dan zonder de diode.
het probleem is dat de testlamp wel oplicht, maar niet erg enthousiast.
Uiteindelijk moet de stroomkring wel een elektromagneet bedienen, dus er
moet wel flink wat stroom door.
Ik heb ook andere transistors geprobeerd zoals de bd139 met een 2.2 Kohm
weerstand, maar dat werkte nog slechter.
http://arduinotips.blogspot.com/2013/08/control-12v-relay-with-arduino.html

- de maximale stroom door de transistor. 12v/5w is 410 mA en dat is
vrij veel voor die 2n2222. de bd139 is dan veiliger.
- de stroomversterking van de transistor. die zal in dit geval zo rond
de 50 zijn dus je moet 8mA basisstroom hebben dan kom je op
R1 = (3.3-0.6)/0.008 = 330 ohm, beetje lage waarde.
- powertransistor te gebruiken met meer gain, dat kan met een "darlington",
echter die heeft een hogere Vbe dus nog lastiger aan te sturen met 3.3v
- een MOSFET nemen die met 3.3v kan worden aangestuurd (logic level mosfet).

Dank voor je antwoord. Heeft het nog zin die 2.2 Kohm te vervangen door
een 330 ohm of zal ik maar meteen een paar van die MOSFETs bestellen?
Kun je ook aangeven wat voor MOSFET dat moet zijn, en misschien een link
naar een voorbeeldschakeling? Op google zie ik de irf520 genoemd, is dat
een mogelijkheid?

https://www.vishay.com/docs/91017/91017.pdf
Maximale stroom is dik in orde: 6.5 A
Maximale spanning ook: 100V
Maar de Gate Threshold voltage: min. 2 Volt max. 4 Volt
Dat betekent dus dat tussen de 2 en 4 volt nodig hebt om er iets van
stroom door te laten lopen. Met 3.3V heb je dus kans dat er niets loopt.
En om hem lekker open te zetten moet je er eigenlijk gewoon 10V op
moeten zetten.
Je moet dus iets zoeken met een Gate threshold die een stukje lager
ligt dan 3.3V (Een logic level type zoals Rob al schreef).
De IRLZ34N zou bijvoorbeeld kunnen, maar er er zijn zoveel mogelijkheden.
http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irlz34n.pdfhttp://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irlz34n.pdf
55 Volt, 30A, threshold maximaal 2 Volt.
Voordeel is ook de lage Rdson van 0.06 Ohm (bij Vgs=4V). Hierdoor is
de dissipatie laag en hoef je bij niet al te hoge stromen geen koelplaat
te gebruiken.
Als je een elektromagneet/spoel gaat aansturen moet je wel een vrijloop-
diode gebruiken. En als er kans is dat je de aansluitingen aanraakt, kan
enige ESD beveiliging ook geen kwaad. Een kleine C (100n o.i.d) aan de
uitgang kan al een hoop schelen.

Dank allebei voor jullie antwoorden: opeens begrijp ik een heleboel meer
van transistoren. Alleen hoe je de weerstand die voor de basis zit moet
berekenen is me nog onduidelijk.

[Rob]

Post by het varken uit Stettin
Dank allebei voor jullie antwoorden: opeens begrijp ik een heleboel meer
van transistoren. Alleen hoe je de weerstand die voor de basis zit moet
berekenen is me nog onduidelijk.

Bij een MOSFET heb je geen weerstand nodig, want die wordt aangestuurd
met SPANNING.

Een transistor of darlington wordt aangestuurd met STROOM.
Dan heb je dus een weerstand nodig.

De uitgang van je microcontroller is 3.3v, de spanning op de basis is
afhankelijk van de Vbe van de transistor in geleiding en dat is voor
een transistor 0.6 volt en voor een darlington iets van 1.2 volt.

De weerstand moet dus een spanning van (3.3v - 0.6v) of (3.3v - 1.2v)
wegwerken. Er moet een stroom lopen die groter is dan de collector
stroom gedeeld door dei stroom versterking van de transistor.
(groter, zodat de transistor helemaal in verzadiging gaat)

Die stroomversterking zal zo'n 50 zijn dus voor de stroom van 420mA
die jij wilde heb je zo'n 8 mA basisstroom nodig.
Dus dan kun je die weerstand berekenen uit (3.3 - 0.6) / 0.008

Heb je een darlington dan is de versterking veel meer, bijvoorbeeld 750.
Dus dan wordt de basisstroom die je nodig hebt veel minder.

De precieze getallen moet je uit de datasheet van de transistor halen.