Využitie sledovača pri spínaní

Zhrnutie prednášky

Prednáška rieši praktický príklad spínania výkonovej bielej LED diódy (3,6 V, približne 0,5 A) z 5 V zdroja pomocou mikrokontroléra s logikou 0 až 3 V. Pri priamom riadení jedným tranzistorom (β = 50) by bol potrebný bázový prúd 10 mA s odporom približne 240 Ω, no mikrokontrolér takýto prúd nedodá. Riešením je predradiť emitorový sledovač, ktorý dodá väčšinu prúdu, takže z mikrokontroléra sa odoberá len zlomok, rádovo pod 0,5 mA. Po zmene zapojenia sa prepočíta bázový odpor druhého tranzistora z napätí (3 V − 0,6 V − 0,6 V = 1,8 V na odpore) na približne 180 Ω, pričom stačí aj 150 Ω. Výsledné dvojtranzistorové zapojenie, napríklad s tranzistormi BC140 a BC547, zníži záťaž mikrokontroléra približne 20-násobne.

• - Biela LED s odberom 0,5 A sa z 5 V zdroja spína tranzistorom s ochranným sériovým odporom.
• - Pri β = 50 je potrebný bázový prúd 10 mA, čo je pre výstup mikrokontroléra príliš veľa.
• - Emitorový sledovač zapojený pred spínací tranzistor dodáva väčšinu bázového prúdu.
• - Bázový odpor sa po zmene prepočíta pomocou Ohmovho zákona: 1,8 V pri 10 mA dáva asi 180 Ω, vhodný je aj 150 Ω.
• - Prúd odoberaný z mikrokontroléra klesne z asi 10 mA na menej ako 0,5 mA, teda približne 20-krát.
• - Na pôvodnom odpore sledovača (typicky 10 kΩ) nezáleží a zapojenie funguje aj pre 3,3 V logiku.
• - Vhodnou dvojicou tranzistorov sú napríklad BC140 pre záťaž a BC547 pre sledovač.

Zhrnutie pripravené s pomocou AI z prepisu videa.