PNP-High-Side-Transistorschaltung mit Mikrocontroller [Duplikat]

Sie versuchen, einen High-Side-Schalter zu erstellen.

^{Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan}

Abbildung 1. (a) NPN-Schalter mit offenem Kollektor. (b) Ein fehlgeschlagener Versuch, eine PNP-Version zu erstellen.

Kann mir jemand sagen, ob die obige Konfiguration korrekt ist und die Schaltung sicher verwendet werden kann?

Ich kann Ihnen sagen, dass die obige Konfiguration nicht korrekt ist und nicht sicher verwendet werden kann.

Der Low-Side-Schalter ist sehr einfach, wie in Abbildung 1a gezeigt. Die Niederspannungslogik muss nur ausreichend Strom in den NPN-Transistor einspeisen, um ihn vollständig einzuschalten.

Man ist versucht zu glauben, dass wir den gleichen Trick mit einem PNP-Transistor machen könnten, wie in Abbildung 1b gezeigt. Das Problem ist, dass der Emitter-Basis-Übergang immer in Vorwärtsrichtung vorgespannt ist. Dadurch werden die 12 V an den Chipausgang angelegt und zerstört oder, wenn Schutzdioden am Ausgang vorhanden sind, fließt der Strom durch die Schutzdioden in die Versorgung des Mikrocontrollers (in diesem Fall als 5 V dargestellt). Die Wirkung dieses Stromflusses besteht darin, Q3 einzuschalten und die Last kann nicht abgeschaltet werden.

^{Simulieren Sie diese Schaltung}

Abbildung 2. Ein High-Side-Schalter.

• Wir wollen Q2 hart vorantreiben. Angesichts der Verstärkung von 350 in Ihrem Kommentar wären 2 mA ungefähr richtig. Wenn wir also R2 auf 1 k setzen, erhalten wir 9 mA, und das wird sicher funktionieren.
• R3 muss nur die Q2-Basis hochziehen, wenn Q1 ausgeschaltet ist, um zu verhindern, dass sie sich mit einem Leck durch Q1 einschaltet. 10k werden in Ordnung sein. 100k würde wahrscheinlich auch gehen.
• Q1 muss nur etwa 10 mA schalten, damit wir sicherstellen können, dass es mit einem Basisstrom von 1 mA hart eingeschaltet ist. Ich habe ein 1k gezeigt, aber 4k7 wäre in Ordnung.