Transistor liefert nicht genug Strom

Ich verwende einen TIP120- Transistor mit PWM von meinem Arduino, um einen LED-Streifen zu verblassen. Der RGB-LED-Streifen benötigt 12 Volt und 1,6 Ampere Strom. Ich habe ein 12-V-/2,5-Ampere-Netzteil von Radio Shack gekauft und benutze es, um meinen TIP120 mit Strom zu versorgen. So habe ich die Einrichtung:

[0-5v] PWM von Arduino -> Basis von tip120

Emitter von tip120 -> Masse

Masse des LED-Streifens -> Kollektor

heißer LED-Streifen -> +12 V Stromversorgung

Ich habe den GND von Arduino mit dem GND von der Stromversorgung verbunden, um eine gemeinsame Referenz für Masse zu erhalten. Nun zu meinem Problem, das Setup funktioniert funktionstechnisch einwandfrei, aber mein LED-Streifen leuchtet überhaupt nicht. Wenn ich es für eine kleine LED mit einem Widerstand ausschalte und die Stromversorgung auf 6 V ändere, wird die kleine LED wie erwartet ein- und ausgeblendet, aber wenn ich zu meinem ursprünglichen Setup zurückschalte, bewegt sich der LED-Streifen nicht. Also habe ich mein Multimeter angeschlossen und den Strom überprüft, er hat 12,8 im 200-mA-Bereich angezeigt. Ich nehme an, das sind 12,8 Milliampere, was seltsam ist, weil es auf meinem Multimeter auch im 20-mA-Bereich angezeigt werden sollte, aber es maximiert es.

Jedenfalls dachte ich, dass ich nicht genug Strom zum LED-Streifen bekomme. Aber ich weiß, dass der TIP120 bis zu 5 Ampere verarbeiten kann. Mein Netzteil kann 2,5 Ampere liefern, also was mache ich falsch? Wie bekomme ich den Strom auf 1,6 Ampere?

Was ist der Basisstrom?
Drücken Sie außerdem die schematische Schaltfläche über dem Textbereich.
Welche Art von LED-Streifen? Es gibt viele Arten von Streifen, von denen einige PWM-Treiber enthalten. (WS2812, WS2811, TM1803, TM1804, TM1809, TM1812, UCS1903, UCS1909, UCS1912, UCS2903...)
Der Versuch, 5 V direkt an die Basis eines BJT anzulegen (wie Ihre Beschreibung impliziert), wird wahrscheinlich entweder den Transistor oder das Ding, das versucht, die Basis anzusteuern, in die Luft jagen.

Antworten (2)

Einige Dinge, auf die Sie hier achten sollten:

  1. Der TIP120 ist kein besonders schneller Transistor, stellen Sie also sicher, dass Ihre PWM-Frequenz niedrig beginnt, im Bereich von 100 Hz. Ihre LED-Kette kann auch einige Schaltkreise enthalten, die ihre eigene Verarbeitung durchführen.

  2. Probieren Sie es bei Gleichstrom aus, tauschen Sie verschiedene Teile aus und beobachten Sie mit Ihrem Voltmeter.

    Testen Sie Ihre LEDs (aber mit einem Strombegrenzungswiderstand). Was ist, wenn sie rückständig sind?

    Testen Sie Ihren Transistor, indem Sie die Basis von 5 V mit einem Widerstand von 1 kOhm (oder so) ansteuern. Beachten Sie beim Einschalten der LEDs die Spannungen an Basis und Kollektor des Transistors.

    Stellen Sie schließlich sicher, dass Ihr Arduino-Ausgang tatsächlich die Basis des Transistors ansteuern kann. Lesen Sie es mit dem Voltmeter ab.

Haben Sie überprüft, ob der Transistor richtig angeschlossen ist, wenn nicht, kann er als gemeinsamer Kollektor oder Spannungsfolger arbeiten und so weniger Spannung (und damit weniger Strom) an die LEDs abgeben.

Sie sollten den hFE des Transistors überprüfen, die Datenblätter geben eine min von 1000 für 3 V / 3 A an, aber er kann beschädigt werden.

Schließen Sie die Basis auch ohne Widerstand direkt an den Arduino an? Sie müssen den Basisstrom des TIP120 auf maximal 120 mA halten, besser weniger.

Und um sicherzugehen, haben Sie Ihre Stromquelle getestet, um zu sehen, ob sie die LEDs mit Strom versorgen kann?

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