¿Por qué tengo que poner mi transistor después de mi componente, en lugar de antes?

Estoy trabajando en un proyecto muy simple, donde quiero controlar un LED de 24V con mi arduino. Como el arduino no puede generar ese voltaje, tengo una fuente de alimentación separada y uso un transistor. Esto me permite usar la señal de 5V del arduino para alternar los 24V.

Sin embargo, después de conectar todo esto, nada funcionó, y después de probar demasiadas permutaciones, también debo haber quemado mi pobre arduino. Más tarde encontré un simulador de circuito en línea y finalmente descubrí cómo hacerlo funcionar. Pero no tengo idea de por qué una de estas formas funciona y la otra no. Aquí está el que no funciona.

circuito que no funciona

Coloqué el transistor antes del componente (reemplazado aquí con un multímetro) y solo obtiene 5V. Pero esto me parece lógico: 25 V entran en el colector, 5 V entran en la base. La base alterna el emisor, y debería emitir 25 V en el multímetro.

Aquí hay uno que funciona:

circuito de trabajo

Ahora, el transistor se coloca después de nuestro componente. Alimentamos 25V directamente a nuestro multímetro y lo lee como tal. Luego usamos los 5V de nuestro arduino para determinar si los circuitos se completan o no. Esto funciona, y tiene sentido que así sea. Pero no puedo entender por qué esto funciona, y el último no. Todo lo que debería estar haciendo es abrir o cerrar el circuito; sin embargo, ese obtiene 5V, este obtiene 25V.

¿Alguien puede explicar lo que me estoy perdiendo?

Debe pensar en los voltajes que ve el transistor, centrándose en el voltaje relativo entre sus diferentes terminales. Comience pensando en cuál es el voltaje de la base al emisor y cuál debería ser para conducir correctamente.
Debe publicar diagramas esquemáticos en lugar de diagramas de cableado. Los diagramas esquemáticos también ayudan a comprender el circuito.
También necesita usar un esquema que muestre el funcionamiento de un circuito mucho mejor que las imágenes de dibujos animados. Por ejemplo, no hay identificadores en el pin de su transistor r 'N'. Un esquema tiene un símbolo que identifica la base, el colector y el emisor y facilita mucho la comprensión del funcionamiento del circuito. [¡Quebrar! @JRE]
@Transistor El NPN tiene sus pines etiquetados, simplemente son difíciles de ver. Sin embargo, estoy de acuerdo en que un esquema real ayudaría a todos, incluido OP.
@yathern solo recuerde que para cambiar el nivel bajo del colector NPN, debe inyectar al menos el 5% de la corriente estimada del colector en la base por (Vin-0.6)/Rb=Ib y hasta el 10% para Vce nominal (sat). Termina siendo alrededor del 10% de beta lineal o hFE
Suponiendo que el transistor es un NPN y no un MOSFET mal dibujado, su segundo circuito todavía está abusando tanto del transistor como del Arduino. Un transistor bipolar (NPN o PNP) limitará el voltaje base-emisor a alrededor de 0,7 V, con bastante independencia de la corriente base. El Arduino hará todo lo posible para llevar la base a 5V. El resultado será un exceso de componentes actuales e infelices. Desea utilizar la resistencia de base que le mostró JRE y desea dimensionarla para que, con una caída de 4,3 V, la base obtenga aproximadamente 1/10 de la corriente que necesita el LED.

Respuestas (1)

Supongo que usaste un transistor NPN.

Para hacer que un transistor NPN conduzca desde su colector hasta su emisor, debe aplicar un voltaje a la base de aproximadamente 0,7 V más alto que el emisor.

Mira este:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

La base debe ser 0.7V mayor que el voltaje aplicado al LED. Si el LED se encendiera, tendría alrededor de 24 V a través de él. Por lo tanto, debe aplicar unos 24,7 V a la base del transistor. Pero, el Arduino solo puede producir 5V, por lo que la base nunca recibe suficiente voltaje para permitir que el transistor conduzca.

Compara con esto:

esquemático

simular este circuito

Ahora la base solo tiene que llegar a 0.7V ya que el emisor está a 0V. Eso es fácil de hacer con la salida de 5V del Arduino.

Omití una resistencia en serie para el LED porque si está destinado a funcionar con 24 V, ya tendrá algún tipo de limitación de corriente incorporada.

No sé qué le pasó a tu Arduino. Es fácil destruir un pin IO con un voltaje demasiado alto.

¡Muchas gracias! ¡Esto ayuda mucho! Supongo que mi error fue suponer que 25V todavía golpean el colector, después del LED. Lo que indica que realmente no sé lo que estoy haciendo aquí. ¡Pero esto ayuda!
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