Als Schalter verwendeter Transistor funktioniert nicht, wenn ein Wassermagnetventil angeschlossen wird

Als Sommerprojekt versuche ich, ein automatisches Bewässerungssystem zu erstellen. Dazu habe ich eine Schaltung mit einem einzelnen Transistor erstellt, der sich von der Sättigung in den Aus-Zustand bewegt und sich somit wie ein Schalter verhält.

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

http://www.electronics-tutorials.ws/wp-content/uploads/2013/09/tran46.gif?81223b

Nach ein paar Tagen des Kämpfens und Lernens gelang es mir, es zum Laufen zu bringen:

V1=0 ===> Vout=9v
V1=3.3v ===> Vout=0v 

Der nächste Schritt besteht darin, ein 9-V-Wasser-Magnetventil an Vout und an Masse anzuschließen, sodass das Ventil bei V1 = 0 öffnet und bei V1 = 3,3 V das Ventil schließt. Ich habe versucht, das Ventil direkt an die 9-V-Batterie und an Masse anzuschließen, und es funktioniert. Wenn ich es jedoch mit Vout verbinde, funktioniert es nicht. Ich habe die Spannung in Vout gemessen, wenn sie 9 V beträgt, und sobald ich das Ventil anschließe, fällt Vout auf etwa 1 V ab. Was ist los? Ist das Ventil vielleicht wie ein Widerstand und ich muss den Wert der Widerstände neu berechnen?

Stellen Sie sich vor, wenn der Transistor nicht da wäre - würde Ihr Solenoid immer noch funktionieren, wenn er diesen 20k-Widerstand zwischen sich und der Batterie hätte? Mit ziemlicher Sicherheit nicht. Ersetzen Sie diesen Widerstand durch das Solenoid in Ihrem Stromkreis. Und ich hoffe, Sie haben sich bei Rb vertippt - 2,35 Ohm sind für einen Basiswiderstand viel zu niedrig.
Es ist kein Tippfehler. Ich habe 2 4,7K-Widerstände parallel geschaltet. Derzeit habe ich nur 4,7K- und 10K-Widerstände. Ist es zu niedrig, um ein Pull-up-Widerstand zu sein? Was würden Sie dort setzen und woher könnte ich das für andere Transistoren wissen?
Sie haben es nicht mit k bezeichnet , nur mit Ohm. 2,35 k ist in Ordnung. Und es ist kein Pull-up-Widerstand, sondern ein Basisstrombegrenzungswiderstand.
Oh! Du hast Recht, danke! Ich habe es gerade bearbeitet. Ich habe hier etwas über Pull-up-Widerstände gelernt: seattlerobotics.org/encoder/mar97/basics.html und es heißt: „Betrachten Sie nun den nächsten Schaltplan, der dem ersten ähnlich ist, aber einen Pull-up-Widerstand hinzugefügt hat die Strommenge begrenzen, die durch die Schaltung fließen kann" Ist das dann falsch? Danke
In diesem Fall handelt es sich um einen Pull-up, da er den Eingang zum Logikgatter nach oben zieht, wenn der Schalter geöffnet ist (der Schalter fungiert in dieser Schaltung als "Pull-down"). Sie verwenden es etwas anders als in diesem Beispiel. Dies ist jedoch nur eine geringfügige Terminologiekorrektur - an diesem Teil Ihrer Schaltung ist nichts auszusetzen.

Antworten (2)

Wie viel Strom benötigt der Magnet zum Öffnen und wie lautet die Teilenummer?

Ihre Schaltung wird nicht funktionieren. Sie werden nur durch das Solenoid kurzgeschlossen, da es nichts anderes als eine Drahtspule ist.

Um ein Solenoid mit einem Transistor anzusteuern, muss das Solenoid im Allgemeinen mit dem Kollektor in Reihe geschaltet sein (oder mit dem Emitter, wenn das Solenoid geerdet werden muss, aber es wird zu einem komplexeren Problem). Du hast es parallel. Sie sollten einen Widerstand einbauen, um den Strom auf nicht mehr zu begrenzen, als das Solenoid benötigt. Bei einem Abfall von 9 V sollte Ihr Widerstand 90 Ohm betragen, wenn Sie 100 mA benötigen. Dies muss mit dem Magneten in Reihe geschaltet werden, und dann gehen sie zum Kollektor. Sie benötigen eine schnelle Diode über dem Solenoid, die in Bezug auf die Versorgung in Sperrrichtung vorgespannt ist, um ein Abschalten des Transistors zu vermeiden. Schließlich sollten Sie die Transistorbasis niemals "schweben" lassen - Sie sollten sie über einen großen Widerstand auf Masse ziehen.

Siehe http://www.edaboard.com/thread324980.html für ein grobes Beispielhttp://www.edaboard.com/thread324980.html

Dieses Beispiel hat keinen Widerstand - je nach Art des Solenoids und des Transistors können Sie ihn benötigen oder auch nicht.

Danke für die Antwort. Ich wusste nichts über die Diode, brauche ich sie wegen dem, was hier erklärt wird: electronic.stackexchange.com/questions/31014/… Ich kenne den Strom nicht, den sie benötigt, ich habe den Typ gefragt, der sie mir verkauft hat . Ich habe es hier gekauft: aliexpress.com/snapshot/7511729801.html?orderId=74159973827216 . Beim Lesen der technischen Daten eines ähnlichen Solenoids stellte ich fest, dass es 240 mA benötigt. Wie würden Sie einen superkleinen Widerstand von nur 36 Ohm erstellen?
Eine andere Frage, wenn ich darf. Die Werte der Widerstände wurden berechnet, um den Transistor zu sättigen. Wenn ich den 20k-Widerstand entferne und einen 36-Ohm-Widerstand + das Solenoid hinzufüge, brauche ich ein 100-mal kleineres Rb, aber das könnte zu klein sein, um ein Strombegrenzungswiderstand zu sein, oder? Was würden Sie tun?

Die zum Aktivieren eines Hochdruck-Wassermagnetventils erforderliche Leistung erfordert mehr als einen Transistor und eine 9-V-Batterie. Ich erwarte den Magnetwert <10 Ohm und Sie benötigen einen 100-Milliohm-MOSFET.

Die 9-V-Batterie kann möglicherweise nur den Basisstrom liefern, aber nicht 1 oder mehrere Solenoide mit niedrigem DCR aktivieren.

Es ist unbedingt erforderlich, den Lastspannungsstrom zu definieren und den Widerstand des Schalters auf <<5 % oder so weniger als den DCR des Solenoids einzustellen, um einen Wärmeanstieg zu vermeiden.

  1. Definieren Sie Spezifikationen, bevor Sie entwerfen.
  2. Testen Sie anschließend Ihre Annahmen
  3. Überprüfen Sie die Spezifikationen.
  4. Verwenden Sie eine Reverse-Clamp-Diode über dem Solenoid, um den Treiber vor High V zu schützen.
  5. Verwenden Sie einen Low-Side-Schalter Nch zwischen Solenoid und V+
Danke. Die Batterie ist nur mit dem Kollektor verbunden. Die 3,3V in der Basis kommen von einem Raspberry Pi. Wenn Sie MOSFET erwähnen, implizieren Sie damit, dass ich es mit einem BJT nicht zum Laufen bringen kann? Ich habe mich für BJT entschieden, weil ich nichts Professionelles suche und da sie billiger sind und die Schaltung recht einfach ist, würde ein BJT für mich funktionieren.
Für keinen Kühlkörper ist ein FET mit Logikpegel am besten, da Sie je nach unbekanntem DCR möglicherweise nicht genügend Strom haben, um die Basis mit 10% Kollektormagnetstrom anzusteuern. Der Basisstrom sollte in Annahmen 5-10% betragen