Я работаю над проектом на Raspberry Pi, это немного экспериментально, так как я изучаю сторону электроники по мере продвижения... пожалуйста, отредактируйте любые проблемы с терминологией.
Моя цель — заменить переключатель на транзистор в существующей схеме, поэтому я могу использовать выход 3V3 с контакта GPIO на RPi для управления открытием/закрытием переключателя в существующей схеме.
Я использовал мультиметр для проверки напряжения через переключатель (с одного + на -), который составляет 3В. Я создал схему на макетной плате, в которой вместо переключателя используется транзистор BC547B, соединяющий + и - с эмиттером и коллектором, а база действует как переключатель (выход 3V3 через резистор). Когда я подключаю эмиттер и коллектор к транзистору, показания составляют всего 1V8.
Схема, кажется, работает, но с прерывистыми результатами. Это из-за потери напряжения при использовании транзистора? Нужно ли мне проектировать вокруг этого или я могу просто использовать другой транзистор? Я просто использовал тот, который у меня был из другого проекта, не зная, будет ли он вообще работать.
Редактировать;
Я изменил схему так, чтобы напряжение через транзистор поступал с контакта 5V на RPi, и все работало отлично. Тем не менее, это контакт питания, которым нельзя управлять с помощью программного обеспечения, поэтому это не решение, а просто свидетельство того, что проблема заключается в транзисторе. Думаю, пора снова начать читать.
Транзисторы с биполярным переходом из-за своей природы и работы, как правило, имеют относительно большое прямое напряжение. Полевые транзисторы используют зону истощения или легирования, чтобы закрыть путь тока или открыть его, и поэтому имеют гораздо более низкое прямое напряжение. Однако они гораздо более чувствительны к скачкам напряжения, например, вызванным статическим электричеством, поэтому рекомендуется всегда использовать защиту от статического электричества при обращении с ними.
Вероятно, вы падаете напряжение на VCE вашего транзистора. Чтобы иметь хороший замкнутый переключатель, я бы обратил внимание на транзисторы типа FET (очень низкое падение VDS) и / или управлял переключателем типа герконового реле с помощью управления транзистором.
подключение + и - к эмиттеру и коллектору
Я надеюсь, что не +на эмиттер, а -на коллектор, потому что это объясняет, почему он не работает для 3,3 В. Эмиттер должен идти на землю. Хотя это, вероятно, не проблема, так как он работает при 5 В. Лучшим объяснением может быть то, что вы не управляете базой с достаточным током, чтобы насытить транзистор. Вождение с 5 В и тем же резистором дает вам вдвое больший базовый ток, так что это возможно. Также возможно, что RPi не может даже обеспечить достаточный ток для транзистора. В таком случае я бы сказал, что это отстой.
Замена BC547B на MOSFET решит эту проблему. МОП-транзисторы управляются напряжением, а не током, как биполярные транзисторы. Им просто нужно достаточное напряжение затвора для активации, им почти не нужен ток (обычно менее 1 мкА). Вы должны убедиться, что выбрали полевой транзистор с логическим уровнем , который уже будет включаться с логическим уровнем ниже 3,3 В RPi.
Подойдут многие полевые транзисторы, хотя вы найдете больше типов SMT, чем PTH. si3460DDV , например, будет потреблять несколько ампер при напряжении затвора всего 2 В и имеет сопротивление в открытом состоянии 32 мОм, поэтому он не будет рассеивать большую мощность: даже ток 2 А вызовет рассеяние только 128 мВт.
Вы также можете попробовать переместить свой BJT в область насыщения, и это даст вам VCE около 0,3 В, скорее всего, вы сейчас работаете с активной областью.
Бруно Феррейра
ЭнтониБлейк