Cara Menggunakan Perintang dengan LED, Zener dan Transistor

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Dalam catatan ini kita belajar bagaimana menggunakan perintang semasa merancang litar elektronik menggunakan LED, zener diod, atau transistor. Artikel ini sangat berguna bagi penggemar baru yang biasanya keliru dengan nilai-nilai perintang yang akan digunakan untuk komponen tertentu dan untuk aplikasi yang diinginkan.

Apa itu Perintang

Perintang adalah komponen elektronik pasif yang mungkin kelihatan tidak terkesan dalam litar elektronik berbanding komponen elektronik aktif dan maju seperti BJT, mosfets, IC, LED dll.



Walau bagaimanapun, perintang perasaan ini adalah salah satu bahagian yang paling penting dalam litar elektronik mana pun dan membayangkan PCB tanpa perintang mungkin kelihatan aneh dan mustahil.

Perintang pada dasarnya digunakan untuk mengawal voltan dan arus dalam litar yang menjadi sangat penting untuk mengendalikan pelbagai komponen aktif dan canggih.



Sebagai contoh, BJT seperti BC547 atau yang serupa mungkin memerlukan perintang yang dikira dengan betul di dasar / pemancarnya agar dapat berfungsi dengan optimum dan selamat.

Sekiranya ini tidak dipatuhi, transistor mungkin meletup dan rosak.

Begitu juga kita telah melihat bagaimana perintang menjadi sangat penting dalam litar yang melibatkan IC seperti 555 atau 741 dll.

Dalam artikel ini kita akan belajar bagaimana mengira dan menggunakan perintang dalam litar semasa merancang konfigurasi tertentu.

Cara menggunakan Resistor untuk memandu Transistor (BJT).

Transistor memerlukan perintang melintasi pangkalan dan pemancarnya dan ini adalah salah satu hubungan terpenting antara kedua komponen ini.

Transistor NPN (BJT) memerlukan jumlah arus yang ditentukan untuk mengalir dari pangkalannya ke rel pemancar atau landasan tanahnya untuk menggerakkan (melewati) arus beban yang lebih berat dari pengumpulnya ke pemancarnya.

Transistor PNP (BJT) memerlukan jumlah arus yang ditentukan untuk mengalir dari pemancar atau rel positif ke pangkalannya untuk menggerakkan (melewati) arus beban yang lebih berat dari pemancarnya ke pengumpulnya.

Untuk mengawal arus beban secara optimum, BJT perlu mempunyai perintang asas yang dikira dengan betul.

Anda mungkin ingin melihat artikel contoh yang berkaitan untuk membuat pentas pemandu geganti

Rumus untuk mengira perintang asas BJT dapat dilihat di bawah:

R = (Kami - 0,6). Hfe / Beban Semasa,

Di mana R = perintang asas transistor,
Us = Sumber atau voltan pencetus ke perintang asas,
Hfe = Meneruskan arus transistor.

Formula di atas akan memberikan nilai perintang yang betul untuk mengendalikan beban melalui BJT dalam litar.

Walaupun formula di atas mungkin kelihatan penting dan mustahak untuk merancang litar menggunakan BJT dan perintang, hasilnya sebenarnya tidak semestinya tepat.

Sebagai contoh andaikan kita mahu menggerakkan relay 12V menggunakan transistor BC547, jika arus operasi relay adalah sekitar 30mA, dari formula di atas, kita mungkin mengira perintang asas sebagai:

R = (12 - 0.6). 200 / 0.040 = 57000 ohm sama dengan 57K

Nilai di atas dapat dianggap sangat optimum untuk transistor sehingga transistor akan mengoperasikan relay dengan kecekapan maksimum dan tanpa menghilangkan atau membuang arus yang berlebihan.

Walau bagaimanapun secara praktikal anda akan dapati bahawa sebenarnya nilai antara 10K dan 60k berfungsi dengan baik untuk pelaksanaan yang sama, satu-satunya kelemahan marginal adalah pelesapan transistor yang mungkin sedikit lebih banyak, mungkin sekitar 5 hingga 10mA, itu benar-benar diabaikan dan tidak penting pada semua.

Perbualan di atas menunjukkan bahawa walaupun mengira nilai transistor mungkin disyorkan tetapi tidak sepenuhnya mustahak, kerana apa-apa nilai yang wajar dapat melakukan pekerjaan untuk anda dengan baik.

Namun demikian, misalkan dalam contoh di atas jika anda memilih dasar perintang di bawah 10K atau di atas 60k, maka sudah tentu ia akan menyebabkan beberapa kesan buruk kepada hasilnya.

Di bawah 10k transistor akan mula menjadi lebih panas dan hilang dengan ketara..dan di atas 60K anda akan dapati geganti tergagap dan tidak mencetuskan dengan kuat.

Perintang untuk memandu Mosfets

Dalam contoh di atas kita perhatikan bahawa transistor sangat bergantung pada perintang yang dikira dengan baik di pangkalnya untuk melaksanakan operasi beban dengan betul.

Ini kerana pangkalan transistor adalah peranti bergantung semasa, di mana arus asas berkadar terus dengan arus beban pemungutnya.

Sekiranya arus beban lebih banyak, arus asas juga perlu ditingkatkan secara berkadar.

Berbeza dengan mosfet ini adalah pelanggan yang sama sekali berbeza. Ini adalah peranti yang bergantung kepada voltan, yang bermaksud pintu mosfet tidak bergantung pada arus dan bukannya voltan untuk mencetuskan beban di longkang dan sumbernya.

Selagi voltan di pintu gerbangnya melebihi atau sekitar 9V, mosfet akan menyalakan muatan secara optimum tanpa mengira arus gerbangnya yang serendah 1mA.

Kerana ciri di atas, perintang gerbang mosfet tidak memerlukan pengiraan penting.

Walau bagaimanapun, perintang pada pintu mosfet mestilah serendah mungkin tetapi jauh lebih besar daripada nilai sifar, iaitu antara 10 dan 50 ohm.

Walaupun mosfet masih dapat dipicu dengan betul walaupun tidak ada perintang yang diperkenalkan di pintu gerbangnya, nilai rendah sangat disarankan untuk melawan atau menyekat peralihan atau lonjakan melintasi gerbang / sumber mosfet.

Menggunakan perintang dengan LED

Sama seperti BJT, penggunaan perintang dengan LED adalah mustahak dan boleh dilakukan dengan menggunakan formula berikut:

R = (Voltan bekalan - voltan fwd LED) / arus LED

Sekali lagi, hasil formula hanya untuk memperoleh hasil optimum mutlak dari kecerahan LED.

Sebagai contoh andaikan kita mempunyai LED dengan spesifikasi 3.3V dan 20mA.

Kami mahu menerangi LED ini dari bekalan 12V.

Menggunakan formula memberitahu kita bahawa:

R = 12 - 3.3 / 0.02 = 435 ohm

Itu menunjukkan bahawa perintang 435 ohm diperlukan untuk mendapatkan hasil yang paling cekap dari LED.

Walau bagaimanapun secara praktikal anda akan dapati bahawa nilai antara 330 ohm dan 1K akan memberikan hasil yang memuaskan dari LED, jadi hanya dengan sedikit pengalaman dan sedikit pengetahuan praktikal dan anda dapat dengan mudah mengatasi rintangan ini walaupun tanpa pengiraan.

Menggunakan perintang dengan diod zener

Sering kali kami merasa penting untuk memasukkan tahap diod zener dalam litar elektronik, misalnya dalam litar opamp di mana opamp digunakan seperti pembanding dan kami berhasrat menggunakan diod zener untuk menetapkan voltan rujukan di salah satu input opamp.

Seseorang mungkin tertanya-tanya bagaimana perintang zener dapat dikira ??

Sama sekali tidak sukar, dan sama dengan apa yang kami lakukan untuk LED dalam perbincangan sebelumnya.

Cukup gunakan formula berikut:

R = (Voltan bekalan - Voltan Zener) / arus beban

Tidak perlu disebutkan bahawa peraturan dan parameternya sama seperti yang diterapkan untuk LED di atas, tidak ada masalah kritikal yang akan dihadapi jika perintang zener yang dipilih sedikit kurang atau jauh melebihi nilai yang dikira.

Cara menggunakan Resistor di Opamps

Umumnya semua IC dirancang dengan spesifikasi impedans input tinggi dan spesifikasi impedansi output rendah.

Artinya, input dilindungi dengan baik dari dalam dan tidak bergantung pada arus untuk parameter operasi, tetapi bertentangan dengan ini output kebanyakan IC akan rentan terhadap arus dan arus pendek.

Oleh itu, mengira perintang untuk input IC mungkin sama sekali tidak penting, tetapi semasa mengkonfigurasi output dengan beban, perintang mungkin menjadi penting dan mungkin perlu dikira seperti yang dijelaskan dalam perbualan kami di atas.

Menggunakan perintang sebagai sensor semasa

Dalam contoh di atas, terutamanya untuk LeD dan BJT, kami melihat bagaimana perintang boleh dikonfigurasi sebagai pembatas semasa. Sekarang mari kita pelajari bagaimana perintang boleh digunakan sebagai sensor semasa:

Anda juga boleh belajar perkara yang sama dalam artikel contoh ini yang menerangkan bagaimana membina modul penginderaan semasa

Sesuai dengan undang-undang Ohms ketika arus melalui perintang dilewati, sejumlah perbezaan potensi yang proporsional berkembang di seluruh perintang ini yang dapat dikira menggunakan formula undang-undang Ohms berikut:

V = RxI, di mana V adalah voltan yang dikembangkan di seluruh perintang, R adalah perintang di Ohms dan saya adalah arus yang melewati perintang di Amps.

Katakan sebagai contoh, arus 1 amp dilalui perintang 2 ohm, menyelesaikannya dalam formula di atas memberikan:

V = 2x1 = 2 V,

Sekiranya arus dikurangkan menjadi 0.5 amp, maka

V = 2x0.5 = 1 V

Ungkapan di atas menunjukkan bagaimana perbezaan potensi melintang perintang berubah secara linear dan berkadar sebagai tindak balas terhadap arus yang mengalir melaluinya.

Sifat perintang ini dilaksanakan dengan berkesan dalam semua litar pengukuran semasa atau perlindungan semasa.

Anda mungkin melihat contoh berikut untuk mengkaji ciri perintang di atas, semua reka bentuk ini telah menggunakan perintang yang dikira untuk merasakan tahap arus yang diinginkan untuk aplikasi tertentu ..

Litar Limiter Arus LED Watt Tinggi Universal - Tetap ...

Litar Pengecas Bateri 12 Volt Berkawal Arus Murah ...

LM317 sebagai Pengatur Voltan Berubah dan Pembolehubah ...

Litar Pemacu Diod Laser - Dikawal Semasa | Buatan rumah ...

Buat Arus Tetap Lampu Lampu LED Seratus Watt

Menggunakan perintang sebagai Pembahagi Potensi

Sejauh ini kita melihat bagaimana perintang boleh digunakan dalam litar untuk mengehadkan arus, sekarang mari kita selidiki bagaimana perintang boleh dikabelkan untuk mendapatkan tahap voltan yang dikehendaki di dalam litar.

Banyak litar memerlukan tahap voltan yang tepat pada titik-titik tertentu yang menjadi rujukan penting bagi litar untuk melaksanakan fungsi yang dimaksudkan.


Untuk aplikasi seperti itu, perintang yang dihitung digunakan secara bersiri untuk menentukan tahap voltan yang tepat yang disebut juga perbezaan potensial mengikut keperluan litar. Rujukan voltan yang dikehendaki dicapai di persimpangan dua perintang terpilih (lihat gambar di atas).

Perintang yang digunakan untuk menentukan tahap voltan tertentu disebut rangkaian pembahagi berpotensi.

Rumus untuk mencari perintang dan rujukan voltan dapat dilihat di bawah, walaupun ia juga dapat dicapai dengan menggunakan pratetap atau periuk dan dengan mengukur voltan plumbum pusatnya menggunakan DMM.

Vout = V1.Z2 / (Z1 + Z2)
Ada soalan lebih lanjut? Sila tuliskan pendapat anda melalui komen anda.




Sebelumnya: Litar Petunjuk Arus Bateri - Terputus Pengecasan Semasa Seterusnya: Litar Lampu Brek LED untuk Motosikal dan Kereta