" title="Написать письмо">Написать письмо

Статьи по дате (многие всегда актуальны)

Статистика

Пользователи : 1
Статьи : 1925
Просмотры материалов : 6986840
 
Транзисторы - это сложно (29.01.2024). Печать E-mail
2024 - Январь
29.01.2024 16:34
Save & Share
Первое знакомство с транзисторами произошло примерно 8 лет назад. Спустя время, охреневая от проблем, с ними связанных, - хотел придушить автора книги "Транзистор?.. Это очень просто!". Сейчас же - с ним хочется сделать что-то другое.

Для затравки - видео "Симпсоны Гомер на столбе" пользователя Turbo Au на ютубе. Претендует на эмоции в конце года.



Сейчас - голова была очищена от знаний электроники полугодичными авралами по части программирования. Во время отдыха от программирования - голова и от него очистилась. Влез в электронику снова: для разработки чистовой именно простой схемы автоматического заполнения бачка унитаза водой (электромагнитный клапан хорошо себя показал). Столкнулся с проблемами использования транзисторов, хорошо проверенных временем (и даже являющихся избранными). Перечитывание сайта показало, что проблемы новые. От транзисторов всё время можно ожидать удара в спину, даже в самой простейшей схеме. Числа могут искажены на 0.2В примерно: информация фиксируется слишком поздно, и до сих пор трясёт.



Однако в ней транзистор расположен после нагрузки. Забыв про всё написанное ранее - и, по привычке, сейчас расположил транзистор до резисторов 40Ом.


Получился прикол: и полевой, и биполярный транзистор не сгорели. Выяснилось: когда транзистор после нагрузки - VBE максимальный, а когда до нагрузки - минимальный (и резистор на базу/затвор не нужен). На BDX33C было зафиксировано VBE 1.3В при допустимом максимуме 2.5В.

---> Ну что в такой простой схеме может пойти не так?!1 <---

И полевой, и биполярный транзистор - были выбраны не просто так:
- внезапно, изначально выбранный биполярный транзистор IRFZ44N не открывался до конца - и на нём падало 3В. Именно поэтому он зачёркнут на схеме: выяснилось, что именно эта конкретная модель транзистора глючит (пользователь менял 34-ю серию и 44-ю - и получал только на 44-й отрицательный результат). Чтобы дойти до осознания этого, вся схема была перебрана до винтика - все детали рабочие, даже советский выключатель 1973 года;
- при замене на полевой транзистор AUIRF1324 - ситуация улучшилась, но не до конца: падение на нём составило 2В. В этот момент происходит проверка медленного понижения напряжения на нагрузке - резистор и конденсатор безошибочно справляются с задачей. Установка резистора-делителя напряжения на затвор - приводило только к ещё большему недооткрытию транзистора;
- использование биполярного транзистора BDX33C привело к падению напряжения на нём 1.5В. Установка токоограничивающего резистора на базу приводило только к ещё большему недооткрытию транзистора - но и к более долгому времени окончательного запирания (логично). Да, BDX33C - составной транзистор Дарлингтона; но даже при всём желании на нём должно падать 0.6-1.2В, судя по описаниям в интернете и прошлым опытам. Важно то, что BDX33C - успешно работает и в системе защиты от протечек с разными её устройствами, и в тестере USB, и в параметрическом стабилизаторе напряжения, и в низковольтном тиристоре - и т.д. Что это за баг именно в этой простейшей схеме - неизвестно. Даже батарейка мультиметра была проверена на всякий случай - исправный он;
- использование другого биполярного BD237 привело к приколу. В даташите фирмы ON Semiconductor ноги нумеруются с левой стороны чёрной части транзистора (по итогу, не работает). На самом транзисторе - с правой (отмечено точкой - оказалось истинным, как в даташите фирмы STMicroelectronics). Здесь номинал падения напряжения не измерял: мозги уже окончательно вытекли - удалось только определить практический hFE 200-250;
- выяснилось, что правильно hFE, а не hFE, - теперь по всему сайту править ещё.

Забить на повышенное напряжение на транзисторе можно:
- оно постоянное +-0.3В. При подключении к другому источнику 5В - нагрузке достался остаток чуть меньше 3В;
- радиатор на транзистор не даст перегреться из-за тока 0.25А;
- тупое поднятие выходного напряжения источника питания до 15В: решает проблему - но это костыль.

Вероятное нормальное решение проблемы - смастерить транзистор Дарлингтона из нескольких транзисторов или смастерить IGBT-транзистор (которые даже в сварочнике были, судя по названию).

Схема рабочая - но с огрехами на нестандартное напряжение питания 15В на входе. Можно её прямо сейчас ставить на электромагнитный клапан - и проверять его реакцию на медленное понижение напряжения. Но беда пришла из других мест:
- выяснилось, что давление в системе разное не только на короткой дистанции (когда кто-то унитаз спустил и т.д.), но и на длинной. Вечером в ВС, например, было такое давление - никакие редукторы давления не нужны. А утром - уже 2атм. То есть, набирать бачок унитаза по времени - либо переливать будет, либо ополовинивать;
- утопить 2 провода в низ бачка, как контроль воды, - является хорошим триггером, но имеются 2 НО. Сопротивление измеряется десятками-тысячами килоом - без микроконтроллера, или D-триггера, или какой ещё сложной микросхемы такой сигнал не обработать. Возможны блуждающие токи, пока вода льётся в бачок, - повреждающие заземлённый водопровод (меня так ударило от стиральной машины до земли водопровода).

Вся эта возня продолжалась часов 5 (эмоционально - видео пользователя GoldenApple на ютубе "The Simpsons:Many D'ohs of Homer"). Трудоёмкость разработки при использовании транзисторов - высокая. Это если хобби - можешь со всем этим долго экспериментировать и удивляться, насколько глубока кроличья нора. Теперь понятно, почему у китайцев схемы такие мутные: бизнес не терпит задержек - лепят как есть - схема с багами - неэнергоэффективно, греется как жертва малярии - но работает же.
Обновлено ( 29.01.2024 17:38 )
 
 

Последние новости


©2008-2024. All Rights Reserved. Разработчик - " title="Сергей Белов">Сергей Белов. Материалы сайта предоставляются по принципу "как есть". Автор не несет никакой ответственности и не гарантирует отсутствие неправильных сведений и ошибок. Вся ответственность за использование материалов лежит полностью на читателях. Размещение материалов данного сайта на иных сайтах запрещено без указания активной ссылки на данный сайт-первоисточник (ГК РФ: ст.1259 п.1 + ст.1274 п.1-3).

Много статей не имеет срока устаревания. Есть смысл смотреть и 2011, и даже 2008 год. Политика сайта: написать статью, а потом обновлять ее много лет.
Открыта карта ВТБ для донатов на дорогостоящие эксперименты: 5368 2902 0040 0838.

Рекламодателям! Перестаньте спамить мне на почту с предложениями о размещении рекламы на этом сайте. Я никогда спамером/рекламщиком не был и не буду!
Top.Mail.Ru