Форум РадиоКот

Имеется светодиод 35 W, 1.35 A.
Хочу им управлять с 5В(ключем). Подскажите какой транзистор использовать, и как вообще его подобрать?

по коллекторному току

Необходимо еще:
1. Максимальный управляющий ток
2. Управляющее напряжение
3. Максимальная частота переключения

Если частота не важна и хочется именно биполярный транзистор, то можете, например, посмотреть в сторону TIP120
В принципе, ток не настолько большой, чтобы тратиться на MOSFETы

ptr128 писал(а):Необходимо еще:
1. Максимальный управляющий ток
2. Управляющее напряжение
3. Максимальная частота переключения

Если частота не важна и хочется именно биполярный транзистор, то можете, например, посмотреть в сторону TIP120
В принципе, ток не настолько большой, чтобы тратиться на MOSFETы

1. 40mA
2. 5V
3. Точную частоту сказать не могу, будет использоваться под ШИМ

Заранее спасибо за ответ

Да, и если не сложно, объясните как вы его подобрали? И опять же какой нужен резистор на базу?

По поводу MOSFET, в принципе если с ним будет надежнее и не будет нужно охлаждение, то цена не важна(дело в компактности), но опять же,
какой тогда подобрать и как рассчитать выделяемое тепло?
Думаю для вас это как 2+2, но мне пока что дается туго, не серчайте пожалуйста)

У TIP120 коэффициент усиления 1000. При токе коллектор 3 ампера и напряжению КЭ 3 вольта напряжение насыщения БЭ 2.5 вольта, что позволяет использовать его даже с 3.3 вольтовой логикой.
Максимальный ток коллектора у него до 5А, а напряжение КЭ до 60 вольт. Исходя из этого про него и сказал. Но он медленный, как и любой дарлингтон. Хотя для ШИМ-ирования сойдет без проблем.

Расчет делаем по даташит. В первую очередь, по графику напряжения насыщения БЭ и КЭ:


При токе коллектора 1.35 А видим, что напряжение насыщения КЭ будет около 0.8 вольт. Значит рассеиваемая мощность ~ 1.1Вт, что корпус TO-220 должен рассеять и без радиатора. А вот если бы у нас получилось свыше полутора ватт, тогда был бы прямой смысл рассматривать MOSFET, как альтернативу.
При коэффициенте усиления 1000 ток базы нам потребуется 1.4ма. Но мы не будем выжимать из транзистора максимум и будем считать для тока базы в 2ма.
Напряжение насыщение БЭ для тех же 1.35А тока коллектора окажется 1.6 вольта.
Значит, в базе резистор нам нужен R=(5-1.6)/0.002 = 1700. Значит, нас вполне устроит в базе резистор от 1К до 1К5, что даст нам управляющий ток от 2-4ма.

Огромное спасибо, вы очень помогли!

Пожалуйста. И не пугайтесь, когда транзистор будет греться. При 1.1Вт он может оказаться у Вас градусов 90 по Цельсию. Но так как рабочая температура TIP120 до 150, то запас достаточен )

ptr128 писал(а):Пожалуйста. И не пугайтесь, когда транзистор будет греться. При 1.1Вт он может оказаться у Вас градусов 90 по Цельсию. Но так как рабочая температура TIP120 до 150, то запас достаточен )

Тоже важная информация, спасибо)

Да, и еще вопрос, получается при выборе транзистора мне нужна только сила тока? Т.е если я возьму светодиод не на 35Вт а на 45Вт то это ничего не меняет(имею ввиду именно этот случай)?

Пока у Вас напряжение питания светодида будет до 60 вольт, допустимых на КЭ TIP120 - не поменяет. А если напряжение будет выше 60 вольт - надо будет искать более высоковольтный транзистор.

А не проще поставить полевик IRLZ44? Греться не будет, управляется логикой. В режиме вкл/выкл не требует никакой обвязки.

Поясните, в чем отличие, в данном случае, кроме того, что IRLZ44 стоит в 4 раза дороже TIP120? Ради чего вы предлагаете переплачивать?

И откуда Вы знаете частоту ШИМирования у ТС? На достаточно высокой частоте, без раскачки дополнительной обвязкой, он может греться не меньше TIP120. Входная емкость у IRLZ44 в 16 раз больше, чем у TIP120

Если учесть что:

ecaster писал(а):если с ним будет надежнее и не будет нужно охлаждение, то цена не важна(дело в компактности)

То однозначно полевик! Цена 30р.
В ШИМ он эффективней. А с таким током ему даже радиатор не нужен будет. А простота подключения позволит проверить всё на втычной макетке.
Драйвер если и понадобится делается из 2 транзисторов и 2 резисторов.

В схеме BC807/BC817 меняются на любые маломощные. Хоть в СМД хоть с ногами.



В данном случае + питания на светодиод заводится постоянно, а коммутируется минус. Само собой у блока питания светодиода минус должен быть общим с блоком питания этого драйвера и схемы управления.

Касаемо компактности, если в смд всё, то платка 1,5 х 1,5 сантиметра.

AndTer писал(а):Если учесть что:

ecaster писал(а):если с ним будет надежнее и не будет нужно охлаждение, то цена не важна(дело в компактности)

То однозначно полевик!

Для схемы с TIP120, в данном случае, не нужно охлаждение и требуется, кроме транзистора, только один резистор. И он не обладает манерой умирать от статического разряда на базу (затвор у полевика).
У Вас же три резистра, емкость и двухтактик для раскачки MOSFETa.
По количеству элементов Ваша схема проигрывает в надежности тоже в разы 7:2.

Итого: в пять раз дороже (https://ru.aliexpress.com/item/10PCS-TI ... 96218.html) и в три раза менее надежна.

Без раскачки двухтактником - не факт что вообще потянет нужную частоту.

Где профит?

Охлаждение потребуется, даже 2 Вт рассеиваемых приведёт к перегреву. Полевик же будет холодным даже без радиатора.
Драйвер приведённый выше нужен для больших частот шима. Если тупо менять яркость светодиода хватит и 200-300 герц, если вопрошающий сможет влиять на частоту, то можно обойтись без драйвера, так же одним резистором в затворе Ом так 10-20.

Не надо преувеличивать убиваемость статикой. Живучие они, если намеренно не бить, то ничего с ним не будет.

В надёжности не проигрывает нисколько ибо выходить из строя тупо нечему. Если после сборки будет работать, то будет работать 100 лет. И опять же, если без драйвера то по деталям одинаково.

Профит в отсутствии нагрева, а значит компактности. При одинаковой надёжности, стремящейся к бесконечности. Цена почти равна. И опять же, нет данных что и как планируется. Может хватит IRLML в SOT23 за 7 рублей штука(TIP120 - 20р, IRLZ44 - 30р). У них ёмкости в разы ниже, они и без драйвера будут работать, а размер со спичечную головку.

Ого себе какой холивар поднялся))

Нужно это все чтобы менять яркость светодиода и использовать как стробоскоп, управление от МК.
Вся схема будет собираться на одной макетке, т.к в процессе работы схема будет дорабатываться
(помимо светодиодов будут и другие элементы), так что размер
и температура здесь имеют первостепенную важность.
Попробую все предложенные варианты, благо, таких стобо-диммеров нужно много))


Всем огромное спасибо за участие.

AndTer писал(а):Охлаждение потребуется, даже 2 Вт рассеиваемых приведёт к перегреву.

Вы читать умеете?

ptr128 писал(а): Значит рассеиваемая мощность ~ 1.1Вт, что корпус TO-220 должен рассеять и без радиатора. А вот если бы у нас получилось свыше полутора ватт, тогда был бы прямой смысл рассматривать MOSFET, как альтернативу.

AndTer писал(а):Полевик же будет холодным даже без радиатора.

Без драйвера - не знаю.

AndTer писал(а):менять яркость светодиода хватит и 200-300 герц

Попробуйте почитать или хотя бы попаять при освещении светодиодом с такой частотой. Потом поделитесь ощущениями

AndTer писал(а): Не надо преувеличивать убиваемость статикой. Живучие они, если намеренно не бить, то ничего с ним не будет.

Вы точно готовы подтвердить финансово, что затвор MOSFET случайно статикой пробить не возможно, только намеренно? В смысле за свой счет заменить любой MOSFET, пробитый не намеренно?

AndTer писал(а): будет работать 100 лет

А это уже, простите, грубая ложь.
Надежность любой схемы без элементов резервирования обратно пропорциональна количеству элементов в ней. Так что 7:2

AndTer писал(а): Профит в отсутствии нагрева,

Вообще не греться ни один активный элемент во включенном состоянии не может. Так что опять лжете.
А температура нагрева в случае TIP120 гарантированно ниже максимально допустимой на 60 градусов цельсия, что более чем достаточно в любых земных условиях.

AndTer писал(а): а значит компактности

7:2 - помните?

AndTer писал(а): При одинаковой надёжности, стремящейся к бесконечности.

Ну не обманывайте тут всех. Речь в обеих случаях идет о совершенно обычных электронных компонентах, на которые никто в здравом уме больше 3-5 лет гарантии не даст.
Так как покупаете эти компоненты в одиночных количествах, то и рекламации производителю не отошлете. Так что на готовое изделие из двух элементов можно давать гарантию на 18-30 месяцев, а из 7 - только на 6-12 месяцев от силы.

AndTer писал(а): Цена почти равна. TIP120 - 20р

Зачем в в наглую врете? Я же специально приводил ссылку на TIP120 за 5 рублей? И там же IRLZ44 дешевле, чем за 20 рублей Вы не найдете. А если добавить цены двух транзисторов, двух резисторов, емкости и увеличившейся PCB, ровно в 5 раз Ваше решение дороже и получится.

Добавлено after 3 minutes 34 seconds:

ecaster писал(а):так что размер
и температура здесь имеют первостепенную важность.

Про температуру я же писал - у нас 60 градусов Цельсия в запасе. А размер из двух элементов всяко меньше, чем из семи.

ecaster писал(а): таких стобо-диммеров нужно много))

Разница в стоимости по ценам в Китае - 5 раз.

ptr128 писал(а):Вы читать умеете?
Значит рассеиваемая мощность ~ 1.1Вт, что корпус TO-220 должен рассеять и без радиатора. А вот если бы у нас получилось свыше полутора ватт, тогда был бы прямой смысл рассматривать MOSFET, как альтернативу.

Читать умею, поэтому и говорю что 1.1Вт это очень много без радиатора. Твой расчёт показал 90 градусов. Но это в ключевом режиме. А если учесть что он будет всё же открываться и закрываться не мгновенно, накинь ещё 20. Да, это меньше 150 допустимых. Но при 90 градусах на корпусе уже можно получить ожог. А значит надо ставить радиатор, итого твоя компактность сразу идёт в опу.

ptr128 писал(а):Без драйвера - не знаю.

В ключевом режиме полевик будет холодным(биполярник будет 90 градусов). А для шим можно и драйвер собрать, схема выше легко раскачивает этот полевик(у меня 2А, 61кГц без радиатора, корпус не теплее лежащих рядом кусачек), биполярник уйдёт за 100.

ptr128 писал(а):Попробуйте почитать или хотя бы попаять при освещении светодиодом с такой частотой. Потом поделитесь ощущениями

200Гц это достаточный минимум чтобы не было заметно мерцание. Сам то давно опыты ставил? Или диванный эксперт делится ощущениями?

ptr128 писал(а):Вы точно готовы подтвердить финансово, что затвор MOSFET случайно статикой пробить не возможно, только намеренно? В смысле за свой счет заменить любой MOSFET, пробитый не намеренно?

Не неси чушь! Мосфеты пробить надо постараться. У меня не вылетел ни один(из нескольких сот что держал и паял), хотя о статике вообще не думаю. Расскажи как статикой убить? Специально возьму и проверю. Ибо всё что я делал не вывело из строя ни один полевик(есть нежные, но они не в этих списках, или ты снова теоретик?).

ptr128 писал(а):А это уже, простите, грубая ложь.
Надежность любой схемы без элементов резервирования обратно пропорциональна количеству элементов в ней. Так что 7:2

Снова сухая теория... Да, будет работать сто лет! Здесь нет электролитов. Если детали не подделки, то проработает сто лет! Чего не скажу о твоём китайском транзисторе за 5 рублей. У китацев и полевик можно за 8-10р найти(https://ru.aliexpress.com/item/10Pcs-IR ... 71025.html - не самый дешёвый, есть дешевле), но это глупо. У официальных дилеров они стоят 20 и 30 рублей соответственно. Если не делать устройства стотысячными тиражами, то 10 рублей ничто. И кстати радиаторы тоже денег стоят. И за 10 рублей дельты ты не найдёшь нормальный.
Хватит людям морочить голову со своими 7-2. 5 деталей драйвера работают в легчайшем режиме. Наработка на отказ будет миллионы часов. А вот твой транзистор работая при 90 градусах(+ ещё от переключения добавь) отвалится от подложки через пару месяцев. А китайский за 5р и недели не проработает.

ptr128 писал(а):Вообще не греться ни один активный элемент во включенном состоянии не может. Так что опять лжете.
А температура нагрева в случае TIP120 гарантированно ниже максимально допустимой на 60 градусов цельсия, что более чем достаточно в любых земных условиях.

Хватит передёргивать, если деталь не теплее окружающей среды, условно не греется. Ты прекрасно понял о чём речь идёт. Или снова теорию решил развести?

ptr128 писал(а):7:2 - помните?

Помню, это тебе к доктору, паранойя и прочее всякое... Вспомни про 90+ градусов, и ставь радиатор который будет много больше чем платка с драйвером 1,5*1,5см. А если не ставить радиатор, то считай 7 к 200. Выше уже объяснил почему.

ptr128 писал(а):Ну не обманывайте тут всех. Речь в обеих случаях идет о совершенно обычных электронных компонентах, на которые никто в здравом уме больше 3-5 лет гарантии не даст.
Так как покупаете эти компоненты в одиночных количествах, то и рекламации производителю не отошлете. Так что на готовое изделие из двух элементов можно давать гарантию на 18-30 месяцев, а из 7 - только на 6-12 месяцев от силы.

Обманываешь ты. При чём тут гарантия? Ты в курсе как оценивается срок службы компонентов? Так вот тут что 7 что 2, если не брак проработают 100 лет. А твой транзистор при 90 градусах выпустит волшебный дым через пару месяцев. Китайская подделка хорошо если неделю протянет.

ptr128 писал(а): Зачем в в наглую врете? Я же специально приводил ссылку на TIP120 за 5 рублей? И там же IRLZ44 дешевле, чем за 20 рублей Вы не найдете. А если добавить цены двух транзисторов, двух резисторов, емкости и увеличившейся PCB, ровно в 5 раз Ваше решение дороже и получится.

Врёшь ты, подсовывая неадекватные цены. Полевик нашёл за 7 на али, но даром не возьму, как и дарлингтон за 5. Это может быть брак, это может быть перемаркированный китайский КТ819, или просто низкокачественная подделка. На них тебе даже дня гарантии китаец не даст. Теперь драйвер: транзисторы стоят по 1 рублю, резисторы и конденсатор по 50 копеек. Итого драйвер обойдётся в 3,5рубля. Дешевле чем радиатор и гораздо компактней.
Ты реально либо заврался либо считать не умеешь, 30р+1+1+0,5+0,5+0,5=33,5р. У тебя 20р транзистор + 0,5резистор=20,5р. Где тут в ПЯТЬ раз???? (даже если китай 10 против 6 итого 13,5 против 6,5, итого в два раза, откуда ПЯТЬ???) НО! Тебе нужен радиатор, причём не скобочка, а он дороже 13р(или 7р, именно такая разница если брать транзисторы у китайцев)...

ptr128 писал(а):Про температуру я же писал - у нас 60 градусов Цельсия в запасе. А размер из двух элементов всяко меньше, чем из семи.

Про температуру я тоже писал, либо срок службы до неприемлимых сократится, либо ставь радиатор. И тогда два твоих элемента с радиатором будет больше и дороже чем 7. Вот такая математика...

ptr128 писал(а):Разница в стоимости по ценам в Китае - 5 раз.

Вот тут точно откровенное враньё! Читаем расклад выше! Да и 33,5р на ключ это копейки. При этом, заведомо оригинальные детали проработают 100 лет, не будут греться и будут иметь размер 1,5*1,5см.

Почитал бы подпись свою, актуально!

Спойлер

Глупец же, упорствуя в своих заблуждениях, остается глупцом.

AndTer писал(а):Твой

С каких это пор мы с Вами на ты?

AndTer писал(а): идёт в опу.
Или диванный эксперт делится ощущениями?
Не неси чушь!
или ты снова теоретик?).
Да, будет работать сто лет!

Дальше стало уже лениво квотить. Вынужден выписать минус в карму и к сообщению за неумение ни вести технические дискусии, ни видеть дальше собственно носа.

ecaster писал(а):так что размер
и температура здесь имеют первостепенную важность.

Кстати да, ещё один факт против биполярника, стоя рядом с МК, да ещё и без радиатора, он её будет греть. А в закрытом корпусе температура неплохо поднимется. Обычные версии мк работают при температуре не выше 70 градусов(особенно это относится к памяти и внутренним генераторам). Биполярный транзистор без радиатора в корпусе уплывёт за 100 градусов. Что сократит и его срок службы и МК.
Так что простой драйвер и полевик с логическим затвором однозначно. Если бюджет позволяет, то можно рассмотреть специальные микросхемы драйверы нижнего плеча. Один из самых дешёвых MC33152D, правда он сразу на два полевика. Зато раскачает любой, даже нелогический. Впрочем схема выше более чем достаточна.


И дабы не опускаться до местного истеричного оратора и не флудить, то напишу ответ ему в спойлере:

Спойлер

ptr128 писал(а):С каких это пор мы с Вами на ты?

С тех пор как ты стал обвинять меня во лжи. Ты писал в каждом предложении что я вру. Однако я ответил на каждое обвинение и в итоге тебе просто нечего сказать.

ptr128 писал(а):Дальше стало уже лениво квотить. Вынужден выписать минус в карму и к сообщению за неумение ни вести технические дискусии, ни видеть дальше собственно носа.

Хахах)) Браво! Да хоть три выпиши! Я преклоняюсь к твоему умению вести технические дискуссии) Как истеричная баба психануть, выписать минус и убежать в подушку реветь)
Я в отличии от тебя всё объяснил, и разбил в пух и прах твои доводы, они несостоятельны. Но ты вместо того чтобы изучить матчасть и исправиться, поставил минус))) Ты опустился в глазах окружающих ниже плинтуса) Теперь довольный спи спокойно) Только меня как то это не трогает, обминуси и радуйся, ведь только так ты можешь самоутвердится и только так можешь вести дискуссии)

AndTer писал(а):

ptr128 писал(а):С каких это пор мы с Вами на ты?

С тех пор как ты стал обвинять меня во лжи.

Не надо было лгать. По порядку:
1.

AndTer писал(а):будет работать 100 лет

В связи с тем, что первый транзистор, заметьте биполярный, был создан 16 декабря 1947 года, сегодня 18 декабря 2016 года утверждать, что любой транзистор вообще физически может проработать 100 лет - откровенная ложь. Потому что физически сегодня не может существовать транзистор, проработавший более 69 лет. Но и такового нет.

2.

AndTer писал(а):отсутствии нагрева

ptr128 писал(а):не греться ни один активный элемент во включенном состоянии не может. Так что опять лжете.

Приведите пример, когда закон Джоуля-Ленца в электрической цепи нарушается или признайте, что обсуждать можно было меньший или больший нагрев, но уж никак не отсутствие нагрева вообще.

3.

AndTer писал(а):надёжности, стремящейся к бесконечности.

ptr128 писал(а):Ну не обманывайте тут всех. Речь в обеих случаях идет о совершенно обычных электронных компонентах, на которые никто в здравом уме больше 3-5 лет гарантии не даст.

Даже не знаю что тут можно добавить. Вы по прежнему утверждаете, что есть электронные компоненты с надеждностью стремящейся к бесконечности? Тогда покажите мне хотя бы один электронный компонент, на который производитель дает гарантию хотя бы на 10 лет. Хотя, судя по Вашим заявлениям, я имею полное право потребовать, чтобы Вы нашли мне производителя, дающего гарантию на 100 лет
Не может - значит врете. Не бывает "бесконечной надежности".