Zwei NPN-Transistoren in der CE-zu-CE-Serie?

Hintergrund: Versuch, einen billigen digitalen Bilderrahmen zu modifizieren. Da ich nicht genug darüber weiß, um die Firmware zu modifizieren, muss ich einen Umweg nehmen. Ich werde ein msp430 einschließen, um einige Dinge zu automatisieren.

Einer der Hauptteile, die ich ändern muss, ist die Steuerung der Hintergrundbeleuchtung. Zum größten Teil wird es mit einem einzelnen NPN-Transistor von der DPF-Steuerung gesteuert. Ohne den Transistor selbst oder den steuerungsseitigen Betrieb davon zu modifizieren.

Die Frage ist also, kann ich zwei NPN-Transistoren CE an CE in Reihe schalten, um wie ein UND-Gatter zu funktionieren? Wenn nicht, warum nicht? Wird es etwas beschädigen?

Während das folgende Schema nur repräsentativ ist, wäre eine wichtige Frage die unterschiedlichen vorhandenen Spannungen. Die Hintergrundbeleuchtung kann 12 V oder 5 V und der DPF-Controller 5 V oder 3,3 V haben, während der MSP430, den ich verwenden werde, nur 3,3 V hat. Die Hintergrundbeleuchtung kann bis zu 1 A Strom aufnehmen.

Die zweite große Frage wäre, ob sich etwas ändern würde, wenn der vorhandene Transistor durch PWM anstelle von einfachem Ein / Aus aktiviert wird. Wenn mein hinzugefügter Transistor ausgeschaltet ist, hat dies negative Auswirkungen auf den ersten gepulsten Transistor?

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Antworten (2)

Die Frage ist also, kann ich zwei NPN-Transistoren CE an CE in Reihe schalten, um wie ein UND-Gatter zu funktionieren? Wenn nicht, warum nicht? Wird es etwas beschädigen?

Theoretisch kannst du das, aber das führt zu:

  1. eine erhöhte V BE des ersten Transistors (erhöht um V CE des neuen Transistors); Dies kann dazu führen, dass der Transistor in den ohmschen Bereich eintaucht, und Sie müssen möglicherweise R1 ändern, um dies zu kompensieren.

  2. ggf. reduzierter I CE wenn der Strom durch einen einfachen Widerstand statt durch einen aktiven Strombegrenzer begrenzt wird; dies könnte zu einer reduzierten maximalen Helligkeit führen.

Glücklicherweise können diese getestet werden, indem ein paar Dioden nach dem vorhandenen Emitter platziert werden.

Wenn mein hinzugefügter Transistor ausgeschaltet ist, hat dies negative Auswirkungen auf den ersten gepulsten Transistor?

Schwer zu sagen. Wenn die vorhandene Schaltung einen Widerstand zur Strommessung verwendet, kann sie die PWM "übersteuern", um den jetzt nicht vorhandenen Strom zu kompensieren. Dies kann zu einem Problem werden, wenn der neue Transistor wieder eingeschaltet wird.

Mit der eventuell reduzierten Helligkeit hatte ich schon gerechnet. Und aus meiner Verfolgung der Schaltung, zusammen mit den Referenzdesigns der generischen OEMs, die ich gefunden habe, gibt es keine Rückmeldung von der Hintergrundbeleuchtung zum Controller (Dies sind billige, über 5 Jahre alte DPFs für den Einzelhandel im Wert von < 70 Dollar). **Können Sie den VBE/VCE-Punkt etwas erweitern? Ich verstehe diesen Teil nicht. **
Beim Betrieb als PWM muss der in die Basis des Transistors eingespeiste Strom hoch genug sein, um den Transistor zu sättigen, und gleichzeitig so niedrig wie möglich sein, um Strom zu sparen. Da die Spannung von der Basis zur Masse durch den anderen Transistor erhöht wurde, ist ein niedrigerer Widerstand erforderlich, um den gleichen Strom aufrechtzuerhalten. R1 = VbeQ1 / Ib ; R1' = (VbeQ1 + VceQ2) / Ib
Und in Sättigung sollte Vce normalerweise 0,2 ~ 1 V betragen (im Allgemeinen richtig?) Zeit, um eine Testschaltung zu simulieren. Danke @Ignacio

Ein anderer Ansatz wäre, den Basisstrom an den vorhandenen Transistor anzupassen. Wenn Sie den Q2-Kollektor mit der Q1-Basis verdrahten und Q2 einschalten, erhalten Sie eine zusätzliche Möglichkeit, Q1 und die Hintergrundbeleuchtung auszuschalten (was Ihr "und" -Gatter erreichen würde).

Die Verdrahtung eines zweiten Widerstands von der Q1-Basis zu +V würde Ihnen eine alternative Möglichkeit geben, Q1 einzuschalten.

Dies umgeht Fragen, die sich aus dem Betrieb der Transistoren in Reihe ergeben.