NPN Transistörler akımı yükseltir mi?

Little Doge

Hectopat
Katılım
15 Ocak 2021
Mesajlar
1.555
Çözümler
17
Daha fazla  
Cinsiyet
Erkek
Transistörle akımı yükseltebilir miyim? İnternete baktıkça farklı farklı bilgiler (anahtarlama vs.) görüyorum. Pek anlamadım bu işi.

Bir transistör kullanarak Arduino Uno klonun PWM çıkışındaki 40 mA akımı, 100 mA değere yükseltebilecek miyim mesela?

Örneğin; 2A ile çalışan cihazı beslemek için transistör kullanarak 12V/1A adaptörün amperini 2A'e çıkarabilir miyim?

Tek öğrenmek istediğim şey, NPN transistörler bahsettiğim gibi akımı yükseltir mi? Yani daha yüksek akım yaratır mı?
 
Merhaba. Transistörler uygulama yerlerine göre bazen 1- Anahtarlama (araçlardaki elektronik ateşleme sistemlerindeki uygulama yerleri gibi) bazen 2- Modülasyonla sinyal kuvvetlendirme (amplifikatör) işlevlerini ayrı ayrı fonksiyonlarla yapabilmiş olurlar.

NPN veya PNP transistör kendisine uygulanan DC akımı yükseltemez, ON/OFF anahtar görevli olarak da kullanılabilir. Amfi (yükselteç) işlevli kullanımdayken girişten uygulanan AC sinyalle DC besleme akımı transistör içinde modüle edilip (girişten uygulanan AC sinyali ile) çıkıştan DC kaynağın DC akımını ve giriş sinyalinin çıkışta orijinal AC dalga formunu koruyup kuvvetlendirilmiş orijinal hali olarak ses sinyali olarak hoparlörlerde dinlenmek üzere çıkması sağlanır. (Transistör modülasyonu)

1 A , 12 V veren bir AC/DC adaptörün amperi 2 A, 12 volta transistörlerle doğrudan doğruya çıkarılamaz, sadece AC/AC transformatörlerle AC akımının değeri olan örneğin 24 volt, 1 A trafo sarımının sekonderinde uygun sarımlı olmasında 12 volt, 2 A değerine bu yolla trafo ile olan dönüşümlerle veya DC/DC yükseltici/düşürücü anahtarlamalı elektronik devrelerle dönüştürülmüş olur.

Bir NPN transistör bu kuvvetlendirmeyi amfi işlevinde transistör içinde zayıf sinyalle DC akımıyla birleştirirken çıkışta kuvvetlendirilmiş AC sinyali DC 'den ayırarak onu transistör dışına çıkarmadan veya sızdırmadan nasıl yapabilir? Kondansatörlerin DC ve AC akımı üzerlerinden geçirirken AC akımı direk olarak iletken gibi geçirirken DC akımı ise içinden geçirmemesi prensibi (özelliği) sayesinde kuvvetlendirilmiş AC sinyali transistör çıkışından sadece AC formda kuvvetlendirilmiş ses sinyali olarak çıkmış, transistör besleme DC akımı ise transistörün içinde kalıp kondansatörden geçemeyip içinde kalmış kuvvetlendirilmiş AC sinyalle birlikte dışarıya çıkamamış oluyor. Transistörün kuvvetlendirme yaparken AC ve DC akımı birbirlerinden ayırması çıkışında hoparlörler ile transistör arsasında seri bağlı olan elektrolitik kondansatörlerle sağlanmış olur. (Dekuplaj)

Transistörlerde Modülasyon: Transistöre uygulanan DC akımının girişten uygulanman AC sinüs dalga formlu sinyaliyle eşzamanlı olarak transistör içinde bütünleşip çıkışta ise DC akımdan ayrışıp DC akımdan tam filtre olup ayrılışarak kuvvetlendirilmiş AC sinyaliyle çıkışta hoparlör/ kulaklıktan duyulacak ses sinyali olarak çıkabilmesidir.

Elektrolitik kondansatörlerin istisnai olarak dekuplaj görevli olarak kullanılmaması: TDA 1554Q amfi entegresi köprülenmiş olarak 4 ses çıkışı yerine 2 ses çıkışı olarak köprülenmiş olarak kullanılırsa dekuplaj görevli kullanılan elektrolitik kondansatörler çıkışta bu uygulamada kullanılmamış olur. Kullanılmamasının nedeni ses kanal çıkışlarında ayni polaritede (+, + veya -, -) olan çıkış sinyalinde ayni kutupların birbirlerini iterek DC akımının yine dışarıya sızdırılmamasıdır. Tek kanalda transistör veya OPAMP'ı kullanırken ise bu avantaj kaybolduğundan dekuplaj kondansatörünü DC akımının dışarı sızmasının olmaması için kullanmak durumundayız. Sinyal girişinde ise tek kutupsuz kondansatörler ortak olarak köprüden önce kullanılır. (Alttaki resimdeki amfi devresinde)

tda1554_stereo.gif


Not: MEB 'nın MEGEP dokümanlarında "transistörler" konusunu okuyarak mevcut bilginizi iyice pekiştirmiş olursunuz. Kolay gelsin.
 
Son düzenleme:
@Yeni Teknik Sembol Hocam, uğraşınız için teşekkür ederim. Sizin makalenizi de okumuştum ama bu anlattıklarınıza rağmen kafamda yer etmedi maalesef.

Benim sorunum şu: Arduino Uno klonun 40mA PWM çıkışına RGB LED bağlayınca Uno'nun MCU'su aşırı ısınıyor yüksek akımdan (18mA nasıl yüksek akımsa artık) dolayı. Bu yüzden amacım; Uno'nun PWM 40mA çıkış sınırını transistör ile aşıp, örneğin 1A'e kadar yükseltebilmekti.
Ayrıca 12V/1A adaptörün 1A akımı ile 2A isteyen bir cihazı besleyebilmek için araya transistör koymayı düşündüm.

Özür dileyerek söylüyorum, emeğinize saygısızlık olarak algılamayın; bu sorumun yanıtını tam olarak anlayamadım. Başka forumlarda bilgili kişilere soruyorum, yapılabileceğini söylüyorlar. Tam 4 gündür farklı farklı örneklerle ChatGPT'ye soruyorum, bi' yapılır bi' yapılmaz diyor. Sanırım transistörü amacım doğrultusunda kullanamayacağım. Net cevap alamadım.

Yukarıda bahsettiğim durumda transistör ile akımı yükselterek işimi çözebilir miyim? Buna göre sipariş vereceğim çünkü.
 
Son düzenleme:
Bu olaya sizin çözümünüz için değil daha genel odaklı olarak bakmışım. Örneğin 2N3055 gibi çok iyi bilinen bir NPN güç transistörüyle çıkış amper değeri düşük DC akımı daha yüksek amperde ayni volt çıkışlı güç kaynağı olarak kullanmak mümkün, bunun yapılmış başarılı devre uygulamalarını nette araştırırken görmüştüm. Bu da transistörlerin anahtarlama ve zayıf sinyali kuvvetlendirmesinin yanında 3. bir uygulaması olarak amperi de artırma fonksiyonu olarak bu da mümkündür.

Ama şöyle bir durumu var; 1 A , 12 volt adaptörü sadece transistör ve 1 A, 12 volt adaptörü kullanarak çıkış amperini 2 A değerine kadar artıramazsınız, ilave olarak 1 A, 12 volt adaptör ile birlikte 2. ek adaptörü de kullanırken, transistör 2 A değeri voltaj regülatörü entegre devresine paralel hatta otomatik olarak akımı ona ekleyerek 1 A'yı 2 A'ya bu şekilde çıkarmış olur. Yani 1 A, 12 V adaptörle ve sadece transistörle bu yapılamaz, 1 A,12 volt olan 2. bir adaptörü de devreye transistörle birlikte alırken bunu yapabilirisiniz.

Transistör hiç yoktan akımı (amperi) kendi içinden yükseltemez. Ama 1 A, 12 volt kaynak akımı daha devreye girip kullanılmak için zaten o anda hazırda bekleyip varsa örneğin bunu anahtarlayıp asıl çıkışa ekleyerek akımı 1 A'dan 2 A'ya kadar bu koşulla 1. çıkış akımına transistör ek yaparak yükseltebilmiş (1+1=2 A toplamı olarak) olur. Transistörler kendi başına onara uygulanan besleme akımını sinyal kuvvetlendirmedeki gibi artırıp 2 katına kadar eğer 2 kat değerinde besleme akımı o anda bulunmuyorsa yükseltemez. Kolay gelsin.
 
Son düzenleme:
@Yeni Teknik Sembol Ancak ki ek bir güç kaynağı ile bunu mümkün kılarım diye anlıyorum.

Ama;
bir NPN güç transistörüyle çıkış amper değeri düşük DC akımı daha yüksek amperde ayni volt çıkışlı güç kaynağı olarak kullanmak mümkün
Bu dediğinizle çelişmiş durumdayım. Örneğin şu ürünü alıp Arduino'nun PWM 40mA çıkışına bağlayıp bu akımı +40mA üzerine yükseltemeyecek miyim?

ChatGPT'ye sizin yazınızı gönderdim ve bana tekrar anlatmasını istedim:

Transistörlerin Temel İşlevleri​

  1. Anahtarlama: Transistörler, devrelerde bir anahtar gibi davranabilirler. Küçük bir giriş sinyaliyle (baz akımı) daha büyük bir akımın (kollektör akımı) geçmesine izin vererek devreyi açıp kapatabilirler.
  2. Amplifikasyon (Güçlendirme): Transistörler, zayıf sinyalleri daha güçlü sinyallere dönüştürebilirler. Küçük bir baz akımı, daha büyük bir kollektör akımının akmasını sağlar, böylece sinyal güçlendirilmiş olur.
  3. Akım Artırma: Düşük akımda bir DC kaynağını kullanarak daha yüksek akımda bir çıkış elde etmektir. Bu, özellikle güç transistörleri ile mümkündür.

Nasıl Çalışır?​

Örnek Devre Açıklaması​

Bir güç transistörü olan 2N3055'in kullanıldığı basit bir devreyi ele alalım:
  • Giriş (Baz) Akımı: Küçük bir akım (örneğin, 10mA) transistörün bazına uygulanır.
  • Çıkış (Kollektör) Akımı: Transistörün kollektör-emiter arasından daha büyük bir akım (örneğin, 5A) geçebilir.
  • Güç Kaynağı: Transistörün kollektörüne bağlı güç kaynağı (örneğin, 12V).
Transistörün çalışmasını şu şekilde özetleyebiliriz:
  1. Giriş Sinyali: Baz terminaline uygulanan küçük akım, transistörün iletime geçmesini sağlar.
  2. Güç Artışı: Transistör iletime geçtiğinde, kollektör-emiter arasında büyük bir akım akışı sağlanır. Bu, kollektör ucundaki güç kaynağından sağlanır.
  3. Çıkış Sinyali: Sonuç olarak, daha büyük bir akım çıkışı elde edilir.
Bu, özellikle düşük akımlı kontrol sinyalleriyle büyük yüklerin (örneğin motorlar, lambalar) çalıştırılmasında kullanışlıdır.

  • Şimdi benim düşündüğüm şuydu: Transistörün 3 bacağından ikisine Arduino'dan gelen (+) ve (-) hattını bağlayıp 3. çıkış bacağına ise LED'i bağlamaktı. Anladığım kadarıyla bu yöntem ile akımı yükseltmek mümkün değil.
  • Asıl doğrusunu düşündüğüm: Transistörün 1. bacağına Arduino'nun PWM bağlantısını, 2. bacağına harici 12V/2A adaptörün (+) bağlantısını yapmak ve transistörün 3. çıkış bacağını LED'e bağlamak. Bu sayede transistör akımı yükseltmiş oluyor.
Ama, Arduino'dan gelen PWM sinyalini LED'e iletebilecek mi? Arduino'da yazılımla RGB LED'in renk değişikliklerini veya parlaklık ayarı için sinyal gönderebiliyorum. Bunu az önce bahsettiğim senaryoda -şayet doğruysa- yapabilecek miyim?

Ha şöyle bir durum da var; RGB LED, (+) bağlantısını fanın kendi kablosundan alıyor (AMD Wraith RGB LED'li stok fanı) ve sadece (-) kablosunu LED'in pinlerine dokundurunca LED yanıyor.

Bu konu beni aştı hocam.
 
Son düzenleme:
2. seçenekte (asıl doğrusunu düşündüğünüz) yazdığınız uygulamayla (2 A 12 volt adaptörü harici kullanarak) 2 A değerini üzerinden bozulmadan taşıyan bir güç transistörüyle modüle olup çıkan PWM sinyali 2 A değerindeki LED'e iletilebilir. Ama 40 mA akımı anahtarlanıp kuvvetlendirilip çıkan akım kare dalga formundadır, LED'e verilmeden önce mutlaka redresörle doğrultulup tam DC olup sonrasında LED'e verilmesi gerekiyor. Çünkü tüm LED'ler sadece DC akımla çalışır. AC, kare dalga, dalgalı DC akımlarla çalışırken tüm LED'ler mutlaka zarar görür. Kolay gelsin.
 

Technopat Haberler

Yeni konular

Geri
Yukarı