Транзисторный переключатель для моего вентилятора Raspberry Pi 3

Обновление 1:

После некоторой помощи и советов от хороших людей здесь я собираюсь использовать эту схему: http://everycircuit.com/circuit/5857347480322048

введите описание изображения здесь

сопротивление 25 Ом является вентилятором.

Я прошу вашей помощи для маленькой электронной схемы, простого транзисторного переключателя. Мне нужна помощь, потому что я не знаю, как выбрать правильный транзистор или правильное сопротивление для моей схемы. Нужен совет по добавлению защитного диода.

Я объясняю себе:

это схема, которая включает вентилятор постоянного тока 5 В 0,2 А для охлаждения моего Raspberry Pi, потому что я интенсивно его использую.

вот схема, которую я разработал:

обновлено (посмотреть)

онлайн-ссылка на него: обновлена ​​​​до новой ссылки (поищите) (сопротивление 25 Ом - это сопротивление вентилятора, я не знал, как его смоделировать).

Я использую контакт 5 В для питания вентилятора и контакт gpio (3,3 В 16 мА) для включения / выключения транзистора с помощью кода Python, который я сделаю позже.

правильно ли подобрано сопротивление? как я могу выбрать правильный транзистор после его спецификации?

если мне удастся заставить схему работать нормально, я буду использовать вывод PWM RPI, чтобы сделать его скорость переменной с температурой процессора, но это после.

Я надеюсь, что мой вопрос завершен, что вы, ребята, думаете?

Резистор на 18 кОм немного великоват, что может помешать полностью закрыть транзистор и нагреть его. Я бы использовал резистор на 1 кОм вместо 18 кОм. Дайте ссылку на техпаспорт вентилятора, не всем вентиляторам нравится сигнал ШИМ на их питании.
Ссылка на таблицу данных транзистора тоже была бы хороша.
Предполагая, что падение 0,7 В от базы к эмиттеру, базовый резистор увидит 3,3 В - 0,7 В = 2,5 В. Для подачи 16 мА базовый резистор должен быть 2,5 В / 0,016 А = 156 Ом. Таким образом, чтобы поддерживать ток ниже предела GPIO, 220 Ом должно быть достаточно.
@Bimpelrekkie У меня есть вентилятор с корпусом пи, все, что у меня есть, это напряжение / ток.
@pericynthion у меня еще нет транзистора, но я бы выбрал тот, который соответствует требованиям схемы. Разве это не так?
@Dampmaskin, это очень полезно, спасибо. Теперь мне нужно выбрать транзистор в соответствии со всем этим. Но я не знаю, какие значения имеют значение.

Ответы (1)

Попробуйте использовать обычный переключающий транзистор, например 2N4401 . Вы должны иметь Ib в диапазоне тока вентилятора, деленного на 20, чтобы транзистор был достаточно хорошо насыщен. 10:1 (Ic/Ib) соответствует гарантированным спецификациям, но 20:1 достаточно для этого при токе 200 мА или меньше. Если вы посмотрите на рис. 17 в связанной таблице данных, то при более высоких токах коллектора все будет грушевидным:

введите описание изображения здесь

Если бы у вас был вентилятор с гораздо более высоким током, вероятно, было бы лучше использовать MOSFET, а не BJT.

Предложение @ Dampaskin о 220 Ом для базового резистора подойдет для этого. И вы сделали.

Теперь я лучше понимаю, еще одна вещь, которую я не понимаю, это то, что здесь 196 мА/11 мА ~= 17, это нормально?
Да, это нормально. Напряжение насыщения по техническим данным составляет 10 «принудительно бета». Вы должны поддерживать принудительную бета << hFE (измеряемую при большом Vce), чтобы транзистор Vce был настолько низким, насколько это практически возможно. Таким образом, вы выбираете значение Ic/Ib достаточно низким, чтобы транзистор был хорошо включен и, таким образом, охлаждался.
Это не просто понять, но я понял, большое спасибо.
@Кукуруза. Хорошо.. это немного сложно описать словами.