Conducir un ventilador usando TIP120 a PWM de Arduino

Hay varios problemas con su circuito:

1. 2N2222A no es apropiado para esta aplicación. Está tratando de controlar la energía, aunque no dijo qué corriente toma este ventilador a 7 V. Parece que un ventilador de aerodeslizador necesitaría algo de energía, así que digamos 1 A para elegir algo (ya que no especificó nada) . Eso es más de lo que puede manejar el pequeño 2N2222A.

2. Su circuito no tiene suficiente ganancia. No dijiste cuál es el nivel lógico digital de este pin 9 de arduino, pero digamos 5 V cuando es alto. Calcule 700 mV para la caída BE, que deja 4,3 V en la resistencia de 1 kΩ. Eso solo proporcionará una unidad base de 4,3 mA. Para admitir una corriente de colector de 1 A, el transistor tendría que tener una ganancia de 233. Tal vez algunas partes en el contenedor lo hagan, pero está mucho más allá de la garantía.

   Este problema es aún peor con una lógica de 3,3 V o con un transistor de potencia adecuado. Mencionó TIP120, pero luego está usando 2N2222A por alguna razón. Eso no tiene sentido.

3. El diodo flyback está en el lugar equivocado. El problema es que el ventilador actúa como una carga inductiva. No puede apagar la corriente a través de un inductor instantáneamente. Cuando lo intenta, como cuando su transistor se apaga, el inductor generará el voltaje necesario para mantener el flujo de corriente, al menos a corto plazo. En su caso, eso significa aumentar el voltaje del colector hasta el punto en que el transistor conduce de todos modos, lo cual es malo para el transistor.

   Ponga el diodo en reversa a través del ventilador. En funcionamiento normal no conduce. Cuando el ventilador se apaga abruptamente, le da a la corriente del inductor un lugar seguro para ir hasta que se apague naturalmente.

4. Use un diodo Schottky en lugar del diodo de silicio ordinario que muestra. Los diodos Schottky tienen un tiempo de recuperación inversa muy rápido, esencialmente instantáneo para su aplicación. Eso significa que el interruptor no será golpeado y no desperdiciará corriente cuando se enciende por primera vez, pero la corriente de retorno sigue circulando. Este puede ser fácilmente el caso cuando un motor se acciona con PWM.

Para solucionar esto, reemplace el 2N2222A con un FET IRLML2502 y conecte la salida PWM directamente a su puerta. No hay necesidad de una resistencia entre la salida PWM y la puerta. Estos son excelentes pequeños FET siempre que el voltaje no exceda los 20 V, lo que no sucede en su caso. No olvides arreglar el diodo antes de cambiar el transistor, de lo contrario tendrás que cambiarlo de nuevo.

¿Estás seguro de que lo tienes cableado como el esquema? Si estoy leyendo el esquema correctamente, tan pronto como conecte, la corriente de la batería debería fluir a través del ventilador y luego a través del diodo hacia el terminal negativo de la batería. Entonces su ventilador debería estar funcionando continuamente. Excepto que va a poner más de 10 voltios a través de él, con lo que puede no estar contento si tiene una clasificación de 7. Parece que su transistor y diodo deben invertirse. Pero si ni siquiera funciona para usted, entonces puede tener problemas mayores. ¿Tiene un alcance? Si es así, ¿qué ves en el pin 9?

Mmm. Esto debería ser sencillo. ¿Qué está haciendo su software con el pin 9?

Además, asegúrese de que su transistor no se haya quemado con su experimentación. Vuelva a verificar que todavía dé los resultados correctos con una prueba básica de vómitos.