Ponte H - Comando modellino treno

[bau16]

Buongiorno a tutto il forum,
premetto che questo è il mio secondo post, dopo il primo che ormai è realizzato e funzionante!

Detto ciò pongo il mio secondo problema.
Ho realizzato un ponte H per il comando di un modellino di un treno tramite comandi PWM in arrivo da un microcontrollore, mediante l'utilizzo di un potenziometro a slitta per regolarne la percentuale.
Dopo i dovuti calcoli ho creato il primo circuito funzionante utilizzando:
- BC337-40 - NPN
- BC327-40 - PNP
Perfettamente saturi (con resistenza di base di 2K2) unico problema che scaldavano molto con un costante utilizzo in quanto sicuramente al limite del loro potenziale.

Così ho trovato ed acquistato dei transistor con più corrente di collettore (1,5A a differenza dei BC da 0,5A):
- BD139 - NPN
- BD138 - PNP
Qui nascono i problemi, eseguiti i calcoli, qui dovrebbe andar bene una resistenza di base da 330 ohm.
Senza carico il circuito esce con i 12V sia in positivo che in negativo, appena collego il treno lo vedo muoversi lento e se misuro mi trovo con solo 3V... ho già provato a ri-eseguire i calcoli, a semplificare il circuito collegando solo un pnp ed un npn in modo da escludere il possibile e lavorare sul semplice ma anche qui stesso discorso.

Ecco il circuito (identico al precedente come collegamenti) quindi sicuramente funzionante ma non vedo perché devo trovarmi con un tensione così bassa appena collego il carico.

Ho già letto anche altri post sui ponti ad H senza uscirne o trovare il mio problema.

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[simo85]

Metterei delle resistenze di pull-up sulla base dei PNP.

Se riporti i calcoli in e linki i datasheet meglio.

Dove hai misurato i 3 V di cui parli?

[bau16]

Metterei delle resistenze di pull-up sulla base dei PNP.

Ok potrei inserire una resistenza da 1K.

Se riporti i calcoli in e linki i datasheet meglio.

Calcoli per la resistenza di base:
Ib = IC / hfe = 0,5A / 40 = 0,0125A
Rb = (Vbb - Vbe) / Ib = (5 - 1) / 0,0125 = 320ohm

Link datasheet:
- BD139 - NPN - http://elektor.presse.free.fr/fiches_livres/190_Arduino_Clemens/BD135.pdf
- BD138 - PNP - http://www.biltek.tubitak.gov.tr/gelisim/elektronik/dosyalar/40/BD140.pdf

Dove hai misurato i 3 V di cui parli?

Come vedi da disegno in parallelo al motore.
Inoltremi correggo sono 4V, ho sbagliato a digitare. Scusate!

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[gotthard]

Calcoli per la resistenza di base:
Ib = IC / hfe = 0,5A / 40 = 0,0125A
Rb = (Vbb - Vbe) / Ib = (5 - 1) / 0,0125 = 320ohm

Scrivere le formule in LaTeX sai cosa vuol dire? Devi scrivere le formule in uno specifico linguaggio; per farlo puoi usare questo editor online.

Mi raccomando, usa gli bene i pedici e gli apici dove servono.

Puoi far riferimento a questo.

[bau16]

Calcoli per la resistenza di base:
Ib = IC / hfe = 0,5A / 40 = 0,0125A
Rb = (Vbb - Vbe) / Ib = (5 - 1) / 0,0125 = 320ohm

Scrivere le formule in LaTeX sai cosa vuol dire? Devi scrivere le formule in uno specifico linguaggio; per farlo puoi usare questo editor online.

Mi raccomando, usa gli bene i pedici e gli apici dove servono.

Puoi far riferimento a questo.

No. Non ho mai risposto con il LaTeX. Credo sia il momento di imparare.
Vedrò di capire il funzionamento e postarti qui i calcoli.

Ecco qui gli stessi calcoli in LaTeX

[simo85]

In quel circuito è bene che tutti i transistori siano saturi e nei calcoli devi anche considerare la tensione degli NPN che accendono i PNP.

Un' altra cosa: quando calcoli la corrente di base minima, fai che moltiplicarla sempre di un fattore , o dimezza la resistenza massima calcolata.

[simo85]

Dimenticavo: quanto vale la corrente di assorbimento del motore quando misuri 4 V?

Puoi riportare tutte le misure di tensioni e correnti?

[bau16]

In quel circuito è bene che tutti i transistori siano saturi e nei calcoli devi anche considerare la tensione degli NPN che accendono i PNP..

Quindi il mio errore è questo, non considero la Vce... provo a capire bene il discorso e vedo se riesco a risolvere.

Un' altra cosa: quando calcoli la corrente di base minima, fai che moltiplicarla sempre di un fattore , o dimezza la resistenza massima calcolata.

Ok chiaro per essere sicuri conto di avere un (2 volte la necessaria) oppure semplicemente dimezzo il risultato quindi avendo in questo caso ovvero una resistenza commerciale di per le basi.

Dimenticavo: quanto vale la corrente di assorbimento del motore quando misuri 4 V?
Puoi riportare tutte le misure di tensioni e correnti?

Si appena misurato:
Tensione: 3,9V
Corrente: 0,24A (un picco di 0,35A alla partenza) Qui sicuramente non ci siamo per niente...

[simo85]

Ok chiaro per essere sicuri conto di avere un Ic = 1A (2 volte la necessaria)

No. La corrente di Collettore la decidi tu e quella rimane. In questo caso è la corrente di assorbimento del motore.

Io mi riferivo alla corrente di Base . Il motivo per cui ti ho dato questo suggerimento è che il guadagno (o ..) non è un valore affidabile, per cui a volte è bene pompare corrente di base e rassicurarsi di saturare bene il transistore, facendo in modo che la non dipenda più da .

Ovviamente bisogna sempre tenere in conto anche le dissipazioni di potenza del transistore.

Tra l' altro avevo letto questo suggerimento anche su questo libro.

Se poi metti la resistenza di pull-down anche per gli NPN male non gli fa..

[bau16]

No. La corrente di Collettore la decidi tu e quella rimane. In questo caso è la corrente di assorbimento del motore.

Io mi riferivo alla corrente di Base . Il motivo per cui ti ho dato questo suggerimento è che il guadagno (o ..) non è un valore affidabile, per cui a volte è bene pompare corrente di base e rassicurarsi di saturare bene il transistore, facendo in modo che la non dipenda più da .

Ovviamente bisogna sempre tenere in conto anche le dissipazioni di potenza del transistore.

Tra l' altro avevo letto questo suggerimento anche su questo libro.

Se poi metti la resistenza di pull-down anche per gli NPN male non gli fa..

Ok per la corrente collettore.
Si quello di cui mi parli è un ottimo suggerimento per essere sicuri di saturare, io di solito mi limitavo a prendere l'hFE minimo riportato dal manuale per fare ciò.

Comunque continuo a non capire dove sia il problema... il circuito è identico a quello che avevo testato con i BC337 e BC327... ho semplicemente rifatto i calcoli... sicuramente ce qualcosa che mi sfugge che in questo caso è decisivo per saturare e nel precedente era non così influente.