BD140 en BD139 Alternatief

Ik heb een schakeling gemaakt met een BD140 en BD139, maar zit met een probleem dat deze veel te heet worden.

Als voeding gebruik ik 12v 3A en dit kan ik niet veel meer verlagen dus zoek ik voor beide transistors een alternatief, wie kan mij helpen?

Wat voor schakeling is het? Mogelijk moeten die transistors gewoon gekoeld worden, probeer je teveel stroom te schakelen, of deugt de hele schakeling gewoon niet.

Leg eens uit wat je precies probeert te doen, inclusief een schema. Wat vind jij "veel te heet"? 60 graden is geen probleem, en in sommige gevallen mogen transistors ook wel 80 of zelfs 100 graden worden.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

bij de bd reeks is het zo dat de voorzet aangeeft welke stroomrange ze aankunnen. deze kunnen max 1,5A aan. de bd2xx kan 2A aan en de bd4xx range 4A. als de 3a voeding al minimaal is dan zal de keuze in torren wat krap aan zijn, of niet gekoeld..

waar rook was, werkt nu iets niet meer
Kruimel

Golden Member

Zou je een schema/uitleg kunnen leveren? Als je gewoon iets zoekt met een hoger vermogen is dat op zich niet zo moeilijk, maar deze transistoren zijn relatief snel (met een lage Miller capaciteit) en kunnen dus niet overal worden vervangen met iets lompers. Er zijn duizenden TO-220 transistors met hogere vermogens, maar ja, welke geschikt is hangt af van je toepassing.

Groet,
Kruimel

Bij deze het schema.

Er komt 12v 3A op te staan en de motor is een ruitenwisser motor van een auto.

Heb de transistors (nog) niet gekoeld maar worden gloeiend heet.

Als je een andere 'gewone' transistor (BJT) neemt dan kan je aannemen dat deze ongeveer evenveel warmte produceert. Je kunt dus een transistor in een grotere behuizing nemen, of een koellichaampje nemen. Ik denk dat de laatste het makkelijkst is, je zult geen heel groot koellichaam nodig hebben. Je transistor wordt wel heet maar het feit dat ze nog heel zijn gebleven geeft aan dat je ze niet al te veel overbelast hebt. Tenzij je de schakeling nog wat intensiever wilt inzetten

Maar geef inderdaad eens aan wat je aan het doen bent. Hoef bijv. alleen maar te schakelen (aan/uit) dan kan je bijvoorbeeld beter een mosfet gebruiken.

Het makkelijkst is sterkere transistors én een koelplaatje. De BD243 voor de BD139 en de BD244 voor de BD140 bijvoorbeeld. Het maakt niet uit of je de A, B of C versie neemt.

[Bericht gewijzigd door necessaryevil op zondag 23 augustus 2015 13:35:00 (13%)

Gebruik TIP121/126 transistoren dan moet je geen extra dioden bijplaatsen die zitten ingebouwd.

LDmicro user.
big_fat_mama

Zie Paulinha_B

3 amp komt er niet over te staan, die gaat er doorheen.
En 3 amp is inderdaad veuls te veul voor BD139/140, het lijkt me kras dat ze nog niet overleden zijn. Vermits er een motor wordt aangestuurd zou ik rekening houden met grote pieken bij in/uitschakelen en torren kiezen die 8 of 10 amp aankunnen.

De aansturing is met een dubbele opamp - we mogen er wel geen typenummer van weten maar, afhankelijk daarvan, kan het nuttig zijn om voor darlingtons te kiezen. TIP 120/125? TIP33/34 misschien? Die laatste zijn geen darlingtons, weliswaar.

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord
Kruimel

Golden Member

Ja, dat is ook te veel. Je moet de datasheet er eens op nalezen dat deze transistoren continu maar 1,5A mogen hebben, en alleen gepulst (!) 3A. Kortom, deze transistoren worden nu overbelast, zelfs als ze zouden zijn gekoeld. In deze context is snelheid niet van belang en is het mogelijk om gewoon een lompe transistor in te zetten. Hierbij denk ik aan de BD911 en BD912.

Op 23 augustus 2015 13:16:43 schreef necessaryevil:
Als je een andere 'gewone' transistor (BJT) neemt dan kan je aannemen dat deze ongeveer evenveel warmte produceert. Je kunt dus een transistor in een grotere behuizing nemen, of een koellichaampje nemen. Ik denk dat de laatste het makkelijkst is, je zult geen heel groot koellichaam nodig hebben. Je transistor wordt wel heet maar het feit dat ze nog heel zijn gebleven geeft aan dat je ze niet al te veel overbelast hebt. Tenzij je de schakeling nog wat intensiever wilt inzetten.

Je overschrijdt de maximale stroom van de transistor hier wel, dus ik denk dat vervanging wel nodig is. Denk er aan dat transistoren in een andere behuizing typisch een andere pinout hebben!

Op 23 augustus 2015 13:18:18 schreef MGP:
Gebruik TIP121/126 transistoren dan moet je geen extra dioden bijplaatsen die zitten ingebouwd.

Klopt, maar het zijn darlingtons en in dit schema gaat er dan twee keer zo veel spanning over vallen. Ik heb niets tegen darlingtons, maar in deze schakeling wordt de overgebleven spanning dan wel errug laag (3V lager dan de voedingsspanning).

Daarentegen moet wel worden aangetekend dat de opamps typisch maar iets van 20mA kunnen leveren en de versterking van een "gewone" transistor tekort kan komen voor een volledige uitsturing van de spanning. Ik denk dat dit eerder ook al is gebeurd trouwens. In die context kunnen darlingtons ook soelaas bieden. Je zou het beide kunnen proberen met koppels van BD911/BD912 en BD122/127 (zelfde als die van MGP en big_fat_mama, maar meer spanning en meestal even duur). Ze kosten geen van alle echt wat, dus je kunt je er geen buil aan vallen.

Groet,
Kruimel

edit1: big_fat_mama was me voor in een aantal conclusies.

edit2: Bij dezen de prijzen van goedkope BD911, BD912, TIP122 en TIP127.

edit3: Ok, de voeding is 3A, niet de motor. Had ik niet goed gelezen. Met een ruitenwissermotor ga ik er trouwens wel van uit dat er meer getrokken kan worden, maar dat is een andere discussie.

Als je 3A moet schakelen (en mogelijk meer; we weten niet wat voor voeding het is, misschien wordt ook die nu fors overbelast), vind ik dergelijke emittervolgers al dubieus worden, maar het kan wel, mits je ze fatsoenlijk koelt.

Het type opamp is ook belangrijk; sommige exemplaren kunnen hun uitgang niet dicht bij de voeding of ground brengen, waardoor de transistors nog minder ver open gestuurd worden, en dus nog heter zullen worden.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
big_fat_mama

Zie Paulinha_B

Akkoord met Sine inzake hysteresis, maar misschien is die verwerkt in de voorgaande stuurtrap. Als er geen hysteris voorzien is zal het zaakje de hele tijd heel kleine correcties uitvoeren, wat vooral voor het motortje erg vermoeiend kan worden. Gelukkig zijn die dingen nogal robuust.

Ik vind het ZO ergerlijk als we niet het hele verhaal verteld krijgen... Blijkbaar is de toepassing het "in de zon" draaien van een stel PV-panelen, het lijkt me dat een redelijk ruime hysteresis (pakweg vijf of zelfs tien graden?) het rendement amper zou schaden.

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord
maartenbakker

Golden Member

Voor degenen die het over 3A hebben: de TS schrijft dat hij een 3A voeding heeft, niet dat hij er 3A uit trekt! In het originele artikel staat duidelijk vermeld dat er niet meer dan 500mA getrokken mag worden, en dat hangt volledig af van de gebruikte motor. Niet van de voeding.

Hoe dan ook, zwaardere transistoren en een beetje koeling kan nooit kwaad.

www.elba-elektro.nl | "The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."

Een ruitenwissermotor van 12V trekt al snel 5A bij normaal gebruik, wanneer de boel een beetje belast wordt dan is dat al snel het dubbele.
Bij dergelijke stroomsterkten zou ik eerder aan FETs of darlingtons gaan denken.

RAAF12

Golden Member

De TS kan de ruitenwissermotor vervangen door een kleiner exemplaar. Een normale autoruitenwissermotor doet een veelvoud aan 500 mA bij 12V. Wel met een aangebouwde vertraging 'gearbox'
Dat lijkt mij nuttig want de zon draait ook maar langzaam en is beter te volgen met een langzaam draaiende motor.
edit Brainbox was iets vlotter

Kruimel

Golden Member

Op 23 augustus 2015 14:58:55 schreef maartenbakker:
Voor degenen die het over 3A hebben: de TS schrijft dat hij een 3A voeding heeft, niet dat hij er 3A uit trekt! In het originele artikel staat duidelijk vermeld dat er niet meer dan 500mA getrokken mag worden, en dat hangt volledig af van de gebruikte motor. Niet van de voeding.

Hoe dan ook, zwaardere transistoren en een beetje koeling kan nooit kwaad.

Ok, dat had ik niet gezien, goed dat je het zegt!

Volgens mij snap ik het nu. Hij zou heel traag moeten bewegen met de zon mee dus? Ik denk dat een groot deel van de clue ligt in de hysterese die Sine noemt, want waarschijnlijk slingert de spanning wat heen en weer als hij dicht in de buurt van de juist positie is. Als je en oscilloscoop hebt kan je dat meten over de motor. Je zou eens kunnen kijken wat er gebeurt als je een 220k-470k weerstand tussen de "+" van IC1b en de uitgang aansluit. Dat zou een kleine hysterese moeten toevoegen en oscilleerneigingen moeten onderdrukken. Natuurlijk kan het zijn dat de voedingsspanning onderuit gaat als de motoren worden aangestuurd wat nog eens roet in het eten gooit, maar dat moet je dan even meten.

Groet,
Kruimel

RAAF12

Golden Member

In Elektuur staat ergens ook zo'n zonnevolger beschreven. Daarin wordt uitgebreid het wolk voor de zon syndroom uit de doeken gedaan. Zal eens kijken of dat artikel nog ergens te vinden is.
http://www.circuitsonline.net/forum/view/77932

[Bericht gewijzigd door RAAF12 op zondag 23 augustus 2015 15:26:13 (11%)

big_fat_mama

Zie Paulinha_B

@T/S: excuus, ik dacht dat we slechts een deel van het schema hadden gekregen (want er moest toch echt wel ergens iets zijn om hysterese te maken?) maar dat was dus niet zo. De volgende keer zal ik grondiger kijken!

Evenzeer zou er toch echt wel hysterese dienen te worden toegevoegd, anders gaat het apparaat de hele tijd rond het optimale punt heen en weer trillen.

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord
blackdog

Golden Member

Hi,

Dit is weer een mooi gevalletje "prutswerk" van de "ontwerper"...
Het rammeld aan alle kanten, ontkoppeling, ben je gek nergens voor nodig met opamps/comperaors en zeer snelle transistoren.

Vuilnisman, mag dit ook mee!
Mijn twee warme zondag centen ;-)

Blackdog

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.

Bedankt voor al jullie reacties en het meedenken!, alleen nou zie ik door de bomen het bos niet meer :)

Wat kan ik nu het beste doen?

big_fat_mama

Zie Paulinha_B

Voor de gegeven toepassing ("PV-panelen in de zon keren", toch?) een beter schema zoeken/vinden/vragen?

Het lijkt me dat slechts een kleine uitbreiding zou kunnen volstaan, een schmitt-trigger tussen de LDR en de uitgangstrap.

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord

alleen nou zie ik door de bomen het bos niet meer :)
Wat kan ik nu het beste doen?

Tja, ik zie zelf ook door de bomen het bos niet meer.
Je verwijst naar een schema dat bedoeld is voor een zonnevolgsysteem, maar je geeft zelf niet aan dat je het daar ook voor gebruikt.
Of, als dat wel zo is, hoe groot dat systeem is en hoe het mechanisch is uitgevoerd.
Is dat dan bedoeld om zonnepanelen mee te laten draaien of alleen om de positie van de zon te bepalen.
Het enige dat je opgeeft is dat je een ruitenwissermotor aanstuurt en dat de transistoren heet worden.
Ik heb al aangegeven dat voor een ruitenwissermotor deze transistoren veel te licht zijn, dus doe daar iets mee.

Op zich is met het schema waarschijnlijk niets mis wanneer je de aanbevolen hobbymotortjes gebruikt en het leuk vind om als experiment de positie van de zon te volgen.
Voor een PV systeem van enig vermogen is dit echter totaal ongeschikt.
Leg eerst eens uit wat je precies van plan bent met je project.

Arco

Special Member

Een tijdbegrenzing lijkt me ook geen overbodige luxe...
Als de motor om een of andere reden de gewenste positie niet kan bereiken, blijft 'ie nu vrolijk doordraaien.
Een ruitenwissermotor is trouwens wel heel erg zwaar voor zoiets. (een rotormotortje voor een 1.3m sat schotel gebruikt maar max. 300mA)

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com

@BFM: wat? Losse Schmitt-triggers "tussen de LDR en uitgangstrap"? De LDR's geven je een spanning, afhankelijk van de verhouding van lichtinval, en die moet door de opamps nog vergeleken worden met de referentie spanningen (de opamps worden misbruikt als comparators, met push-pull uitgangen). De uitgang van elke opamp zit of tegen de ground, of tegen de voeding, gezien het ontbreken van een feedback pad. Ook op die plaats gaan Schmitt-triggers natuurlijk niets zinnigs doen; het zijn al prima digitale signalen.

Maar jullie zitten collectief te slapen, want dit schema HEEFT al een hysterese ingebouwd! Er zijn niet voor niets 2 opamps gebruikt, met verschillende referenties. De hysterese wordt ingesteld met die 22k potmeter.

Eigenlijk ontkom je voor zoiets eigenlijk niet aan een microcontroller; daarmee kun je inderdaad voorkomen dat je te ver draait, je kunt voorkomen dat je gaat reageren op een reflectie van een raam of zo, je kunt bij dichte bewolking nog steeds wel ongeveer goed blijven volgen, en je kunt aan het eind van de dag terug naar de goede positie voor de volgende ochtend.

[Bericht gewijzigd door SparkyGSX op zondag 23 augustus 2015 16:53:56 (20%)

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken