Schakelsnelheid transistor

Op 23 december 2020 12:43:38 schreef yannick90:
rond de 1kHz zit. Is dit te snel voor het verzadigd schakelen van een transistor, .

dat is geen probleem, zelfs voor een verzadigde BC546.

de tijd om uit verzadiging te komen hangt af van hoe hard hij in verzadiging zat, vandaar dat het niet één getalletje is.

Uit ervaring weet ik dat deze transistor in een versterkersituatie op zijn slofjes de 3MHz haalt. Dan komt hij weliswaar niet in verzadiging, maar je kunt wel aannemen dat hij in verzadiging 1kHz makkelijk aankan.

Rise/falltime van de BC547 is 9.8nS resp 1260nS... (@50%)

Waar zie je dat? Ik kan het in de datasheets niet vinden.

Het staat in ieder geval in 1 datasheet (van welke fabrikant weet ik niet meer... )
Normaal zie je dat zelden, omdat de BC547 eigenlijk geen switcher is.
Hier is het ook getest: http://blazeroc.com/Projects/Projet_kuvat/Transistor_speeds/Transistor…

Op 23 december 2020 12:43:38 schreef yannick90:
Zelf ben ik een klok aan het bouwen die met multiplex schakelt, zo rond de 900Hz en PWM voor de helderheid die rond de 1kHz zit. Is dit te snel voor het verzadigd schakelen van een transistor, in multisim lijkt alles prima te werken.

Zowel 1kHz als 900 Hz gaat iedere normale tor op zijn sloffen schakelen. Verzadigd of niet. Maar ik vraag me wel af hoe je 1000Hz PWM en 900 Hz muliplexen gaat combineren, want ik vermoed dat je dan heel erg ongewenste bijeffecten gaat krijgen. (lees: het gaat zichtbaar knipperen)

Arco, heb je het dan niet uit de test waar je naar linkt? Daar staan exact dezelfde getallen.

Ja, kon de datasheet niet meer vinden zoals gezegd...

@TS:
Beste is om voor multiplex en pwm dezelfde frequentie te gebruiken, en die te synchroniseren met elkaar.
(zodat ze niet gaan zweven t.o.v. elkaar en allerlei vreemde effecten veroorzaken)

Wij gebruiken in een toepassing de 2N2222A voor te schakelen. Een blokgolf van 24kHz. Tot op heden geen problemen mee. Staat 24/24h 7/7d te draaien. Of ze hierbij echt in verzadiging gaan dat denk ik niet, eigenlijk nog nooit bij stil gestaan.

Mvg

Ziehier een BC547 in aktie. Basis weerstand 10K, collector 1K.
Paarse trace is de basis, gele trace is de collector.

Inschakelen gaat snel, maar uitschakelen is vertraagd. Het duurt hier ongeveer 2 microseconden om uit verzadiging te komen.

In link van Arco naar de test staan ook de rise en falltime van een 2N2222 genoemd. Die is niet eens significant sneller dan een BC547.
Kortom, genoeg informatie om te concluderen dat 1kHz geen enkel probleem is.

En als je op zeker wil spelen dan ga je op de grens van verzadiging zitten. Daarvoor moet je wel experimenteel de basisweerstand bepalen want die is exemplaarafhankelijk.

[Bericht gewijzigd door KlaasZ op woensdag 23 december 2020 14:47:44 (29%)

Of je neemt een kleine MOSFET, dan heb je het hele probleem niet.

Op 23 december 2020 15:22:50 schreef SparkyGSX:
Of je neemt een kleine MOSFET, dan heb je het hele probleem niet.

heb ik ook naar zitten te kijken helaas is mijn kennis over mosfets 0. ik weet dat de "basis"/gate van een mosfet spannings afhankelijk is. Moet ik hierbij ook een basis/gateweerstand gebruiken als mijn output van mijn uC 5v is?

Maar hier is toch heel geen probleem? Die 2 microsecondsn daar ga je niks van merken.

Bij een mosfet:

* opletten dat het een "logic level" mosfet is: Hij moet "echt aan" als je er 5V op zet (in de datasheet: 4.5V, dan heb je wat marge).
* Geen gate weerstand nodig. Er loopt toch geen stroom.
* Neem ENORM veel marge op wat de fabrikant als max stroom opgeeft. Staat er 5A, reken dan op "max 1A". Een factor 5 in de stroom scheelt een factor 25 in de warmteontwikkeling. Het getal wat de fabrikant opgeeft is "met ideale koeling". Blijf je een factor 25 daaronder dan heb je meestal geen koelvin nodig. Ga jij nu 60mA aan ledjes schakelen niet zo heel relevant. De goedkoopste mosfet, de 2N7002, doet het HAAST bij 5V op de gate en BIJNA op 4.5... Eigenlijk net niet dus. Maar als je ze toevallig hebt liggen uit een starterskit of zo: probeer maar.

Gate weerstandje van 10...39 Ohm is aan te raden tegen ringing...

@deKees: Maak dat plaatje nog eens, maar dan met 100k of 470k in de basis, dan wordt het effect van oversturing/verzadiging duidelijker.

@yannick90: koop wat BS170's, kosten maar een paar dubbeltjes.

Op 23 december 2020 21:07:39 schreef Arco:
Gate weerstandje van 10...39 Ohm is aan te raden tegen ringing...

Inderdaad, zeker als de mosfet snel moet schakelen kan er oscillatie of ringing optreden. Zo'n weerstandje in de gate zou dat onderdrukken. Bij het gewoon in schakelen (als schakelaar) niet echt nodig , maar in de toepassing van topicstarter kan het handig zijn deze te gebruiken.