Dlaczego ten obwód optoizolatora zachowuje się w ten sposób?

Michael George

2017-03-05 21:46:29 UTC

view on stackexchange narkive permalink

Używam optoizolatora 4n25 IC.Kiedy cykl pracy Arduino jest bliski 100%, spodziewam się, że napięcie na R2 będzie wynosić 18 V. Dzieje się tak, gdy R2 wynosi 47 kΩ.

Pracuję w grupie i mój zespół przez pomyłkę odczytał liczbę 47k.R2 powinien wynosić 4,7 kΩ.Po wymianie rezystora napięcie na nim wynosiło 16 V. Nigdy nie osiąga 18 V, chociaż cykl pracy wynosi 100%.

Jaki jest tego powód?

schematic

^{symuluj ten obwód - schemat utworzony przy użyciu CircuitLab}

Twój tranzystor wyjściowy nie włącza się w pełni przy tym obciążeniu.

Czy na pewno jest to 4N25?Mógłbym to wyjaśnić, gdyby był to 4N27

Tak, jestem pewny.Czy chodziło Ci o to, że CTR w 4n27 nie jest wystarczający?

@Trevor I teraz, że jedynym sposobem na pełne włączenie tranzystora jest przepuszczenie wystarczającej ilości prądu do bazy.Nie zależy od obciążenia.Czy mógłbyś wyjaśnić, co myślisz, proszę?

@MichaelGeorge: poprawne.Twoja część może po prostu ulec degradacji w wyniku częstego użytkowania.

Pomyśl o tym jak o normalnym tranzystorze, ponieważ twój R jest na emiterze, na prąd bazowy wpływa ta rezystancja.Im większe R, tym mniej Ibase ... więc nie włączy się tak mocno.

@Trevor Och, zgadza się.Zapominam tego.

To wygląda jak obwód wtórnika emitera (wspólny kolektor), a nie przełącznik (wspólny emiter).

@Trevor, (także JIm Dearden) Fakt, że R2 znajduje się w obwodzie emitera, a nie w obwodzie kolektora, nie ma wpływu na przepływ prądu przez tranzystor - i tak byłoby tak samo.Nie ma połączenia elektrycznego z podstawą, więc nie ma problemu z VBE.Tranzystor działa po prostu jako 2-zaciskowe źródło prądu (cóż, „przenośnik prądu”), którego prąd jest ustawiany przez światło z diody LED, a tym samym przez ILED.W rzeczywistości im większy R2, tym _bliżej_ R2 będzie nasycenie, ponieważ ten sam układ scalony (= IE) spowoduje większe napięcie na R2, a tym samym niższe VCE.

@MichaelGeorge Pełne włączenie tranzystora absolutnie _nie_ zależy od obciążenia.Im mniejsza rezystancja obciążenia, tym wyższa wartość IC lub IE (tutaj) wymagana do uzyskania spadku napięcia na obciążeniu, które pozostawia tylko ~ 0,2 V na tranzystorze (tranzystor nasycony = „w pełni włączony”).Przy R2 = 4,7k potrzebujesz ~ 3,78mA IC, przy 47k, tylko 0,378mA.Z kolei ten pierwszy będzie wymagał dziesięciokrotnie większego prądu bazowego, czyli światła w przypadku fototranzystora, w porównaniu do drugiego.