¿Cómo elegir el transistor para el circuito del controlador del motor paso a paso?

Necesito conducir una bobina de motor paso a paso de 1A desde una salida digital que solo puede generar 5 mA. Eso requeriría Hfe de 1A / 5mA = 200, pero no puedo encontrar un transistor con tanta ganancia. ¿Hay algún transistor que encaje, o hay algo más que pueda hacer?

¿Por qué no usar un mosfet? ¿Cuál es su configuración, puente H, unidad de lado bajo, unidad de lado alto?
Aprendí a amplificar el pulso digital solo en este foro... ¿puedes explicarme un poco más?
Incluso si el inglés no es su primer idioma, al menos puede separar los pensamientos individuales en oraciones. Lo que tienes es un desastre corrido en la medida en que es difícil saber lo que estás preguntando. Voy a editarlo esta vez a lo que creo que estás preguntando. No te acostumbres. Este tipo de declive realmente debería cerrarse hasta que aprendas a preguntar correctamente. La próxima vez probablemente lo será.
gracias por tu consejo, olin lathrop... definitivamente mejoraré mi inglés... y mencioné allí, necesito amplificar 0-5V y 5mA a 12V y 1A
Si su objetivo es hacer girar un motor, 1A está en el rango donde la mayoría usaría un controlador de puente IC dual H. Por otro lado, si desea aprender sobre la construcción de circuitos de controladores, entonces, por supuesto, continúe y hágalo.

Respuestas (1)

Aparentemente, está preguntando cómo encontrar un transistor que pueda usarse para cambiar 1A de una señal digital de 5mA.

1A / 5mA = 200, que es la ganancia requerida si se usara un solo transistor bipolar. Eso es demasiado alto para un transistor que puede manejar 1A. No dices cuál es el voltaje, pero sería útil saberlo. Los transistores de menor voltaje se pueden fabricar con mayor ganancia.

En cualquier caso, esto es demasiado para un solo BJT. Eso deja algunas opciones obvias:

  1. Utilice un FET. Esos se cambian con voltaje en lugar de corriente. Nuevamente, no dice qué voltaje necesita cambiar, pero puede obtener FET de hasta 30 V o más que se pueden cambiar lo suficientemente bien directamente desde una salida lógica digital de 0-5 V.

    Ahora ha agregado que el suministro para la unidad paso a paso es de 12V. En ese caso, aquí hay un circuito de ejemplo:

    La resistencia es solo para asegurarse de que el FET esté apagado si la salida digital alguna vez pasa a alta impedancia. Si siempre está siendo impulsado de manera sólida y las fallas de inicio no importan, entonces puede omitir R1.

  2. Utilice más de un transistor para obtener una mayor ganancia. Por ejemplo:

    La ganancia total de la corriente de la señal lógica a la corriente conmutada es aproximadamente el producto de las ganancias de Q1 y Q2. Se puede contar con Q2 para tener una ganancia de 15 en este caso. Como desea cambiar 1A, eso significa que necesita 1A/15 = 67mA de corriente base. R1 ve 5V menos las caídas BE de ambos transistores, lo que deja alrededor de 3.6V. Eso dividido por 36 Ω provoca una corriente base de aproximadamente 100 mA, lo que deja un margen cómodo. R2 se asegura de que Q2 esté apagado a menos que se active explícitamente y también ayuda a apagarlo más rápido. Suponiendo una caída de BE de 700 mV, R2 consumirá 700 µA cuando Q2 esté en marcha. Dado que tenemos 100 mA disponibles y solo necesitamos 2/3 de eso, todavía queda mucho impulso base para el segundo trimestre.

    La corriente a través de Q1 será de aproximadamente 100 mA cuando esté encendido. Se puede contar con un transistor de bajo voltaje de señal tan pequeña para una ganancia de 50 en este caso, lo que significa que la salida digital de 0-5 V solo necesita proporcionar 2 mA, lo cual está bien dentro de sus especificaciones.

Añadido en respuesta a 4 comentarios:

Estás cambiando algo con una inductancia significativa. La corriente del inductor no puede apagarse instantáneamente. Sin el diodo, cuando se apaga, el inductor aumentaría el voltaje en P1 hasta que la corriente existente pueda fluir, de alguna manera en alguna parte. Eso probablemente sería al exceder el voltaje máximo del colector de Q2 y hacer que se rompa. Eso es malo. El diodo proporciona un buen camino seguro para esta corriente hasta que se disipa la energía almacenada en el inductor. Tiene la desventaja de que la corriente de la bobina paso a paso decaerá lentamente después de que se apague la bobina. Esto se puede solucionar apagando la bobina un poco antes y/o agregando una resistencia en serie con el diodo para que la bobina vea un voltaje de retorno más alto, lo que reduce la corriente más rápidamente.

Yo no usaría un transistor Darlington. Sí, se pueden encontrar con la ganancia general necesaria, pero también tendrán un voltaje significativamente más alto. Eso no solo quitará un poco de voltaje de excitación de la bobina paso a paso, sino que también provocará una mayor disipación de potencia en el transistor.

El circuito que mostré es casi un darlington excepto que el colector de Q1 está conectado al suministro de 5V en lugar del colector de Q2. Eso permite que Q2 se sature por completo. Eso será a menos de la mitad de la caída de voltaje de un darlington verdadero.

el voltaje del colector-emisor es de 12 V y cuál es el propósito de agregar diodo a través de la carga
si uso un par de darlington, qué transistor tengo que usar para amplificar 5mA 5V a 12V y un máximo de 1.5A ... por favor proporcione el circuito también
2b: use un transistor darlington (= solución 2 pero haciendo trampa), por ejemplo, un TIP122.
que trampa...
olin lathrop... quiero cambiar el suministro de 12V
Solo interés: la no saturación de un verdadero Darlington tiene una ventaja que no es útil aquí: permite que el transistor de salida no saturado se apague mucho más rápido ya que hay mucha menos carga para eliminar de la base para lograr el apagado.
@vijay: Entonces su suministro es de 12V. OK, cambie los 40V en mi esquema a 12V. Todo lo demás sigue igual. Darlington definitivamente no es bueno ahora porque su caída será una parte importante de 12V. FET IRLML2502 está clasificado para 20 V, por lo que sería una buena opción para la opción n.º 1.
gracias Olin lathrop... no sé mucho sobre mosfet... ¿puede dar la fuente correcta para estudiar y seleccionar mosfet... si es posible, proporcione un diagrama esquemático para mis requisitos... porque no sé si tenemos que agregar resistencia como en los circuitos basados ​​​​en transistores,
@vijay: agregué un esquema para el caso n. ° 1.