¿Cómo elegir un transistor de conmutación para conducir LED? O, ¿cómo leer una hoja de datos de un transistor?

Voy a manejar un banco de 20-25 LED desde una sola salida de un micro PIC. Obviamente, necesito un transistor, porque estará cerca de los 400 mA (los LED tienen una especificación de 20 mA con 3,2 V de caída, a los que me acercaré usando una resistencia de 100 ohmios y una fuente de alimentación de 5 V). suministrar).

Me meto en problemas cuando trato de averiguar qué tipo de transistor debo usar para esto, porque no entiendo cómo se clasifican los transistores. En las discusiones sobre transistores generales, el 2N3904G y el 2N3906G aparecen como buenos transistores NPN y PNP completos. ¿Cómo miro la hoja de datos del transistor y entiendo que estos transistores funcionarán? ¿A qué parámetros debo prestar atención? Quiero estar seguro de que el transistor puede manejar la carga, y quiero estar seguro de que la salida de mi PIC puede forzar el transistor hasta el final.

Estoy algo familiarizado con la electrónica digital, pero cuando entramos en el mundo analógico, todavía no tengo suficiente marco de referencia.

Los símbolos de amperios y voltios son letras mayúsculas, por cierto. Sall v significa velocidad y la a pequeña es un prefijo diminuto raro.
Buenas unidades: A, amp, V, volt, s (para segundo) No unidades: a, Amp, v, Volt, S (cuando crees que significa segundo pero en realidad significa siemen)

Respuestas (3)

El 2N2222 podría ser una mejor opción: económico, comúnmente disponible, maneja la corriente y, en general, es una buena opción para cambiar.

La especificación que desea ver en la mayoría de Icmax, o a veces solo Ic (la 'C' es un subíndice), que es la corriente máxima que normalmente podría pasar a través de un transistor completamente encendido (saturado).

Aparentemente, el 2N2222 es lo suficientemente popular como para tener su propio dominio web http://2n2222datasheet.com/ donde encontré varias hojas de especificaciones en PDF. Veo (juego de palabras no intencionado) que Ic es de 600 mA; podría usar un transistor para controlar todos sus LED.

Otra especificación a la que prestar atención es la beta: la ganancia actual. Si está cambiando 400 mA y el transistor tiene una beta de, digamos, 100, entonces deberá suministrar 400 mA/100 = 4 mA a la base desde su salida digital. Beta no es muy consistente de transistor a transistor, incluso del mismo tipo. Solo asegúrese de que las matemáticas funcionen para el extremo inferior del rango beta al elegir una resistencia para la base.

Prácticamente todas las demás especificaciones no son de tanta importancia, no un suministro bajo de 5V, a menos que vaya a hacer funcionar los LED muy rápido, por ejemplo, unos pocos MHz.

Por cierto, 'hFE' es otro símbolo de ganancia actual.
Si la variación en beta de un transistor a otro es importante para su diseño, lo está haciendo mal.
Cuando observa la ganancia actual, debe asegurarse de que está observando la saturación, que a veces se denomina hFE, pero no es hfe, que es para condiciones de señal pequeña.

Es posible que esté mejor con un mosfet de canal p (salida lógica invertida) o un mosfet de canal n de lado bajo, ya que funcionarán como interruptores para este tipo de aplicación y reducirán la caída de voltaje en el dispositivo para que sea directamente proporcional a la corriente del LED . Con el transistor bipolar, la corriente del LED será proporcional a la corriente de salida del PIC y siempre perderá 0,7 V en el emisor. Un mosfet tendrá un Rdson bajo, lo que puede generar muchas menos pérdidas en el dispositivo de conmutación.

Para fines de selección, necesita conocer su voltaje de bus máximo, luego duplicarlo para darle un margen de error, luego busque un dispositivo con el Rdson más pequeño para un voltaje, paquete y costo determinados.

0.7V es desde la base (la resistencia conectada al PIC) hasta el emisor. Puede obtener tan bajo como 0.2V desde el colector hasta el emisor en saturación.
'Use un mosfet' es un consejo justo, pero la parte de que la corriente de la base y el LED son proporcionales no es correcta en absoluto, cuando el transistor se usa como un interruptor (es decir, en saturación)

Para los transistores bipolares, si está en el estadio de béisbol de voltaje, corriente, frecuencia, entonces la única parte crítica es la potencia. Y para el circuito de conmutación, la potencia ni siquiera es tan importante. Por lo tanto, cualquier parte que coincida con V, I, f y P servirá.