Principiante e guadagno transistor

[dadduni]

salve a tutti sono ancora qui, a scocciarvi e a chiedere spiegazioni. volevo pilotare un transistor con un potenziometro per fargli accendere in dissolvenza dei led. il problema che mi ponevo è sul guadagno perché sul DS il guadagno varia in base alla intensità di collettore ma l'intensità di collettore cambia in base all'intensità di base che cambia in base al potenziometro. il problema è che parlando di led sapete meglio di me che la variazione di qualche mA può cambiare abbastanza significativamente la luminosità o addirittura cambiare la condizione acceso/spento. come calcolo il guadagno? su internet leggo spesso "assumendo il guadagno di 100 volte" ma come si fa as "assumere" ?? nella teoria su può assumere tutto, in pratica però come faccio?

[g.schgor]

Il "guadagno" di un transistor è il rapporto fra corrente di collettore
e quella di base e dipende dalle condizioni di funzionamento (si verifica
solamente se il transistor funziona nella cosiddetta zona di linearità
Vedi questo: il transistor come amplificatore).
Il calcolo è abbastanza semplice se la resistenza di collettore è costante,
ma il caso di un LED con relativa resistenza limitatrice è più complicato.
Per questo si può procedere alla simulazione, ma bisogna conoscere esattamente
le caratteristiche del LED .
Se puoi definirle, possiamo provare.

[dadduni]

ok allora, ho una enorme confusione in testa fra guadagno e quant'altro. facciamo che vi spiego il mio modo di ragionare e controllate se arrivo ad una soluzione logica e ragionevole o se incappo in errori cosi verifichiamo le mie conoscenze e i miei dubbi e magari cerchiamo di chiarirli
uno schema del genere:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Corrente alternata ad onda quadra: 5V;
corrente continua sul terminale +: 5V;
io ho proceduto in questa maniera:
i led vengono alimentati a circa 20mA quindi essendo in parallelo circa 60mA.
Dato che Ic=Hfe*Ib allora so che l'intensità di base è Hfe volte più piccola di quella del collettore che è 60mA.
Assumendo un Hfe di 100 (ancora non mi spiego per quale arcano motivo) l'intensità alla base dovrà essere di 0,0006A. Per la legge di Ohm V=I*R quindi Rb=V/I >> 5V-0,7/0.0006 = 7166Ohm.
E' un ragionamento logico e coerente? le resistenze alla base dei LED le ho calcolate facendo 5V/20mA perché sull emettitore ci sono 5V e nei led devono scorrere 20mA. c'è qualcosa di scorretto?

[simo85]

le resistenze alla base dei LED le ho calcolate facendo 5 V/20mA perché sull emettitore ci sono 5 V e nei LED devono scorrere 20mA

Questo è sbagliato.

Il calcolo corretto della corrente in ciascun LED è:



Dove:
è la tensione di Collettore del PNP.

è la tensione di polarizzazione diretta del LED e la corrente di polarizzazione diretta (i 20 mA). è la resistenza in serie.

[dadduni]

si mi scuso per l'errore, ho scritto tutto il ragonamento di fretta e mi sono concentrato per cercare di renderlo il più fluido e sensato possibile, il calcolo per i LED l'ho fatto bene sottraendo la caduta di tensione di ogni diodo, quello che non mi è chiaro è il calcolo per il transistor, grazie mille per le risposte =)

[simo85]

Per il transistore, una volta determinata la corrente di collettore calcoli la corrente di base.



Lo scopo di sovradimensionare la corrente di base (moltiplicando per 2) è quello di assicurarsi che il transistore vada in saturazione. Non è una regola teorica, ma è pratica.

[dadduni]

come faccio a scegliere beta? dicono tutti che sia variabile e incostate

[simo85]

dicono tutti che sia variabile e incostate

Appunto per questo si sovradimensiona la corrente di base quando lo si vuole far lavorare come interruttore.

come faccio a scegliere beta?

Di quale transistore si tratta ? Posta un link al datasheet.

[dadduni]

si tratta del più classico e banale bc557 sul datasheet dal grafico si evince che ad una corrente di collettore di 60mA è circa 300 ma mi pare esagerato, io ho usato addirittura 100.

[simo85]

Non è esagerato. Il BC557 ha un guadagno abbastanza elevato. Normalmente sul datasheet viene indicata una tabella con i valori di in funzione della corrente di collettore. Altrimenti ... fai riferimento alle sigle A, B o C come in questo datasheet della Fairchild. Altrimenti ci si orienta con i grafici ed un paio di prove.