Использование транзистора NPN в качестве переключателя для включения/выключения двигателя постоянного тока

Я пытаюсь управлять двигателем постоянного тока 3 В (FA-130) с помощью Arduino. Uno, и я пытаюсь сделать это с помощью NPN-транзистора (2N3904). переключатель, как показано на этой схеме.

Схема - Arduino, транзистор NPN, двигатель постоянного тока

Я использовал пример Blink и изменил контакт, используемый для вывода, чтобы он был подключен к базе транзистора (например, контакт 2 на схеме).

Мотор ничего не делает. Если я заменю двигатель внешним светодиодным компонентом, он будет работать, мигая каждую секунду. Если я подключу двигатель напрямую к 5 В и GND моего Arduino (или даже к 3,3 В и GND), двигатель будет работать нормально.

Почему двигатель не работает при подключении через транзистор? Есть ли достаточно значительное падение напряжения/тока/что-то еще?

, 👍-1


1 ответ

0

Это зависит от транзистора. Возможно, вы не доводите его до полного насыщения, или его «сопротивление» может быть слишком высоким, чтобы пропускать достаточный ток для привода двигателя. Вам нужно сообщить нам конкретный транзистор, а также характеристики двигателя, прежде чем мы сможем понять, что происходит.

Светодиод потребляет намного меньший ток, чем двигатель, поэтому у транзистора может не быть проблем с питанием вашего светодиода. (Обычно вам нужен токоограничивающий резистор, когда вы управляете светодиодом от 5 В, чтобы не сжечь его.)

Я бы предложил вместо этого использовать МОП-транзистор. Этот, например, может работать до 30 А при 60 В: https://www.adafruit.com/product/355

Он имеет очень низкое сопротивление и полностью включается логическим выходом CMOS 5 В, и для его включения требуется очень небольшой ток через базу.

Как указал CrossRoads, если вы используете транзистор NPN или другой BJT, вам действительно нужен токоограничивающий резистор между выходом Arduino и затвором, чтобы вы не потребляли слишком много тока от вывода Arudino и не поджаривали его.

Обратите внимание, что независимо от того, какой тип транзистора вы используете, вам нужен "обратноходовой диод" на двигателе, чтобы защитить транзистор от противо-ЭДС от катушек индуктивности двигателя. Без обратноходового диода вы рискуете разрушить транзистор.

,

Транзистор 2N3904. Мотор FA-130, я дополню вопрос этой информацией. Какие характеристики сравнивать? Arduino «Ограничение выходного тока», транзистор «пиковый ток коллектора» и двигатель постоянного тока «Ток остановки»?, @user453441

Ток коллектора 200мА, его пик 300мА. «Ток холостого хода» двигателя постоянного тока составляет 150 мА, а «предел выходного тока» Arduino составляет 500 мА ~ 1 А. Кажется, двигатель должен потреблять достаточно тока, чтобы хотя бы начать вращаться?, @user453441

Arduino не имеет ограничений по выходному току. Если вы попытаетесь потреблять слишком большой ток, регулятор 5 В может просто перегреться и отключиться, или он может катастрофически выйти из строя, или диод защиты от обратного напряжения может выйти из строя. Если от USB-подключения идет ток, многоразрядный предохранитель USB может перегреться и открыться, или, например, ПК может пожаловаться на перенапряжение и отключить порт., @CrossRoads

Выводы ввода-вывода также не ограничены по току. Возможно, вы перегорели штифт, управляющий базой транзистора. Базовый контакт действует как диод для Gnd, с Vbe от 0,6 В до 0,85 В https://www.mccsemi.com/pdf/Products/2N3904(TO-92).pdf Если '328P горячий на ощупь, это признак того, что вы перегорели внутренние защитные диоды выходного контакта. Замените чип. Если нет, попробуйте другой контакт и поместите резистор от 120 до 150 Ом между контактом Arduino и базой транзистора, чтобы ограничить ток., @CrossRoads

@CrossRoads Я думал, что регулятор Arduino 5V имеет схему защиты и отключится, если вы потребляете слишком много тока. Я ошибался?, @Duncan C

Я бы сказал, что вы частично ошибаетесь. Я ответил на многочисленные вопросы на форуме Arduino.cc, где регулятор вышел из строя из-за перегрева. В то же время я лично видел, как это работает, как задумано. Я сделал проект питания 4 микросхем MAX7219, управляющих светодиодными матрицами 8x8. При питании от 9 В через несколько минут регулятор выключался, перезапускался, выключался, перезапускался. Питался от 7,5В, мощность была стабильной. Поэтому я бы предположил, что то, работает ли отключение должным образом, по-видимому, зависит от того, насколько быстро нагревается регулятор. 12 В в гнездо ствола и большой ток не годятся., @CrossRoads

@CrossRoads Я сомневаюсь, что я взорвал штифт, поскольку приведенная выше настройка работает, когда я переключаю двигатель на светодиод (как описано в моем вопросе). Я также пытался использовать отдельный источник питания для двигателя (но соединил заземление вместе), но двигатель все равно не двигался., @user453441

Смотрите также: