Нормально ли, что транзистор, работающий в двигателе, сильно нагревается?

Я исследовал в течение нескольких часов, но я все еще обеспокоен.

Я собираю квадрокоптер с очень низким бюджетом (думаю, зубочистки), и, как я видел на этом сайте , MOSFET D10N05 подойдет для этой работы. Я посетил 3 крупнейших магазина электроники в моем районе, но, к сожалению, у них нет этой конкретной детали или какого-либо MOSFET на самом деле.

Затем я увидел этот пост здесь, на SE, и, к счастью, у меня есть несколько 2222, собирающих пыль в контейнере. Я попробовал это, и это работает как шарм. Но одна вещь, которую я заметил, заключалась в том, что транзисторы нагревались до такой степени, что я не мог их коснуться. Этого следует ожидать? У меня есть несколько небольших радиаторов и немного термоклея, который я могу прикрепить, как только узнаю, что все в порядке.

Заранее спасибо!

РЕДАКТИРОВАТЬ: Транзистор не сразу достигает высоких температур. Он нагревается со временем.

Вот части, которые я использую:

  1. Небольшие двигатели , рассчитанные на 3,7 В 100 мА

  2. транзисторы 2н2222

  3. 1n4001 в качестве обратноходового диода

  4. Блок питания 5 В (но в финальной сборке я буду использовать батарею на 3,7 В)

  5. Ардуино нано (управление ШИМ)

О какой именно температуре мы говорим?
Я не мерил. Но, качественно, очень жарко.
ожидается, что будет очень жарко, но очень-очень жарко нехорошо.
Итак... радиаторы?
Почему? Вы сказали, что было только очень жарко, не очень жарко, не так ли?
Я почувствовал запах горящего пластика, но не волшебный дым.
Возможно, вы используете слишком большой базовый ток: какой базовый ток и ток двигателя вы используете?
@PandaLion98: пластик горит только при очень высокой температуре, не очень высокой температуре и далеко не очень высокой температуре. Вы уверены, что это только очень жарко?
@PlasmaHH Пахнет гарью, поэтому очень жарко.
@ pjc50 более или менее 100 мА, но я сомневаюсь насчет страницы. Предположим, это 250 мА.
Какой резистор стоит между ардуино и базой?
Если вы не можете удержать на нем палец, то он довольно горячий (60°C+). Если ваш мокрый палец шипит при прикосновении к нему, значит, он слишком горячий и скоро выйдет из строя.
@ pjc50 нет. Должен ли я добавить один?
Попробуйте 100 Ом, а затем 1 кОм.
@SpehroPefhany транзистор вышел из строя или палец?
@ pjc50 Я вижу, что ты там сделал.
Измерьте напряжение коллектор-эмиттер при работающем двигателе. Если оно больше 0,5 В, поможет больший базовый ток, а не меньше.
Я очень сомневаюсь, что эти двигатели рассчитаны только на 100 мА. У них номинальная скорость вращения 48 000 об/мин, и с опорой на них (прилагается) они будут перемещать немного воздуха, и если все, что у вас есть в спецификации, это 3,7 В при 100 мА, что-то не так. Всегда покупайте вещи с надлежащими техническими данными.
@Андяка точно.
@ pjc50 Оба - палец, как только мокрый выкипит. ;-)
Так что да. Я проверю ваши предложения прямо сейчас. Не должно занимать более 15 минут.
Каков пусковой ток двигателей? Это то, какой ток будут видеть транзисторы при первом запуске двигателей (до того, как они действительно начнут вращаться).
@ derstrom8 Честно говоря, я понятия не имею. Но они довольно маленькие, поэтому я считаю, что они не должны превышать 1А.
Вы можете измерить его, подключив его к батарее (желательно SLA - они лучше работают с сильноточными нагрузками) с амперметром последовательно и удерживая вал двигателя, чтобы он не мог вращаться. Ток, считанный вашим амперметром, покажет вам ток срыва. Пока вы это делаете, вы также можете измерить фактический ток холостого хода, когда вал свободно вращается.
@derstrom8 500 мА
Это пусковой ток?
Да. Да, это.
Транзистор TO-92 2N2222 рассчитан только на 600 мА. Хотя это все еще выше, чем ток останова, вы определенно выходите за его пределы. Будет очень жарко. Я предлагаю поискать другие транзисторы, рассчитанные на более высокий ток, или в крайнем случае поставить пристегивающийся радиатор.
С радиатором все в порядке. Игра слов.
Еще один вариант, если вы все еще обеспокоены, это использовать PN2222 (т.е. PN2222ATF от Fairchild). Он рассчитан на 1 А, но по-прежнему использует корпус TO-92.
Я бы перешел хотя бы на пакет ТО-220. Меньше пластика, который можно сжечь (в пропорциональном выражении), больше упаковки, способной выдерживать тепло, и проще прикрепить радиатор.
Я бы очень хотел, и на самом деле искал именно этот пакет. Но в том месте, где я сейчас нахожусь, ТО-92А - это норма. TO-220 здесь довольно редки или зарезервированы для более крупных транзисторов.

Ответы (2)

Чтобы ответить на ваш вопрос: да, это нормально, когда (силовые) транзисторы под нагрузкой сильно нагреваются во время работы. Большинство из них рассчитаны на температуру значительно выше 100 градусов по Цельсию.

Даже 60 градусов по Цельсию слишком жарко, по крайней мере, для открытых металлических вкладок и тому подобного.

Обратите внимание, что транзисторы могут нагреваться только при значительном токе. Транзисторы, используемые в вопросе, рассчитаны на 1 А, а 100 мА достаточно, чтобы вызвать их нагрев.

При работе с очень малым током, например, для низкоскоростной логики, горячий транзистор указывает на неисправность.

Обратите внимание, что транзисторы в современном процессоре ДЕЙСТВИТЕЛЬНО сильно нагреваются, но это не из-за большого тока на транзистор, а потому, что их очень много в небольшом ограниченном корпусе.

При разработке схемы, конечно, желательно, чтобы она не перегревалась. Снижение температуры увеличивает срок службы устройства. Однако снижение температуры может означать выбор более мощных транзисторов, а это стоит дороже. Для квадрокоптера также можно отметить, что более крупные транзисторы приводят к меньшим потерям, но также к более высокому весу и стоимости.

Для оптимальной работы транзисторы не должны быть слишком маленькими (короткий срок службы, опасность для оператора, большие потери мощности) и слишком большими (большой вес, высокая стоимость).

Нет, это не "нормально", когда транзисторы сильно нагреваются во время работы - это исключение для силовых транзисторов.
Да, и это силовые транзисторы. Всего 100мА, но это для маленького квадрокоптера, поэтому все маленькое, включая ток. Все, что я хочу сказать, это то, что не обязательно что-то не так с работой транзисторов при температуре 100 градусов по Цельсию.
Транзисторы рассчитаны только на 1А, и это при максимальной температуре перехода 150 градусов. Так что даже при 100 мА вполне может быть, что они становятся слишком горячими для прикосновения. Тем не менее, конечно, может быть что-то не так со схемой PandaLion!
Всем тем, кто против: вы ожидаете, что сможете прикоснуться к внутренней работе всей электроники или только квадрокоптеров? Сохранили бы вы ту же позицию, если бы транзисторы были спрятаны внутри устройства? Компьютеры, электроинструменты, стереоаппаратура; все содержат компоненты, которые становятся слишком горячими на ощупь. Избегать этого — просто затраты без какой-либо выгоды. Для какой части номинального температурного диапазона компонента допустимо проектирование? Даже металлический предмет, нагретый до 40 градусов, слишком горячий, чтобы до него можно было дотронуться. Все ли должно храниться при температуре ниже 37 градусов по Цельсию?
@avl_sweden и всем, кто читает и будет читать это: Транзистор нагревается не сразу. Такой температуры он достигает со временем. Радиаторы были прикреплены, но я все еще должен проверить.
Неправильно говорить, что «транзисторы могут сильно нагреваться во время работы — это нормально», потому что другие читатели могут подумать, что все транзисторы (независимо от области применения) должны нагреваться, а это неправда.
PandaLion: У тебя есть способ точно измерить, насколько сильно он нагревается? Если чуть горячее на ощупь, то где-то около 40-50 градусов С, и это совершенно нормально, по крайней мере для транзистора.
Andy aka: А, тогда я понял вашу мысль :-).
Отмеченный. Примите голосование.
Я попытался прояснить это, чтобы никто не подумал, что их макетная плата должна нагреваться при сборке светодиодной мигалки из дискретных компонентов (например) :-).

Я бы не ожидал, что 2N2222, работающий на 100 мА, будет нагреваться, если схема спроектирована правильно.

Вы даете ему достаточно базового драйва? Вам нужен базовый привод около 10 мА. Если процессор работает от 3,7 В, вам понадобится базовый резистор на 330 Ом (а не 1 кОм, как в ссылке), чтобы обеспечить достаточную мощность.

Я удивлен, что двигатели потребляют всего 100 мА - вы их измеряли? Возможно, они принимают больше.

Согласно техническому описанию , напряжение коллектора должно составлять всего ~ 0,3 В, поэтому вы получите только 30 мВт рассеивания, что не приведет к нагреву транзистора.

1N4001 не годится в качестве обратноходового диода - он слишком медленный. Подойдет что-то вроде 1N5819, но есть много типов, которые лучше, чем 1N4001. Шоттки был бы предпочтительнее, но более быстрый диод с кремниевым переходом был бы лучше.

Спасибо за дополнительные советы. Еще не доделал проект. Кто-то испортил доставку, и это не я.
В настоящее время 4 года в моей степени инженера-электронщика. у меня воспоминания хаха
Нормально ли, что транзистор, работающий в двигателе, сильно нагревается?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 1v