Transistor a collettore comune e funzionamento da interruttore

[aldo77]

Salve, avrei 2 domande per capire meglio come pilotare alcuni transistor...

1) La configurazione a collettore comune (o inseguitore di emettitore) non fa altro che avere in uscita una tensione circa pari a quella di ingresso sulla base... ciò significa che posso pilotare carichi che necessitano di una corrente superiore a quella che posso fornire in ingresso... (mi riferisco per esempio all'uscita di un pic che pilota un gruppo di led)... posso usare una di queste 2 configurazioni:

a) Quale delle 2 è più giusto usare o cmq quale è la migliore??
b) Come dimensiono le resistenze?
c) Nel primo caso la tensione di uscita è ancora minore di quella d'ingresso xche' c'e' anche la caduta su Rb?
d) se Vin=5V la Vout cambia nel caso Vdd=5V o Vdd=12V?

2) La configurazione ad emettitore comune mi permette di utilizzare il transistor come interruttore ovvero se la tensione in ingresso è alta il transistor conduce se è bassa no...
Qui posso usare la configurazione:

a) anche qui, come dimensiono la resistenza?
b) in questo caso anche se la tensione di ingresso è di 5V posso usare una Vdd anche di 12V ed avere in uscita circa 12V quando il transistor conduce e 0V quando è interdetto... è giusto?

Nel caso dovessi pilotare dei led o qualsiasi altro carico quale configurazione è migliore usare?? A collettore comune (se non ho restrizione sulla tensione di uscita) o a emettitore comune??

Grazie a tutti...

[frankytop]

L'ultimo schema è il più adatto per far svolgere al transistor la funzione di interruttore perchè è sufficiente un tensione alla base appena superiore ai 0.7 volt per portare il transistor in completa conduzione,mentre nei primi due schemi la tensione di uscita è proporzionale alla tensione di ingresso.

Adottando l'ultimo schema il dimensionamento della resistenza dipende dal corrente assorbita dal carico collegato al collettore e dal guadagno del transistor (il beta);se il carico è un diodo led la corrente tipica di assorbimento si aggira sui 15 mA.

Supponiamo che la tensione di pilotaggio alla base del transistor sia di 5 volt e che il beta del transistor sia di 200,la corrente di base sarà:

Ib=15/200=0.075 mA: questa è la corrente minima necessaria alla base del Tr per garantire il funzionamento del led.

La resistenza Rb sarà: (5-0.7)/Ib= 57300 ohm

Questo è il valore limite massimo di Rb oltre il quale il led non può pienamente funzionare ma in realtà non si fa mai lavorare il transistor nelle condizioni appena sufficienti per garantire la corrente al carico per cui si fa circolare nella base una corrente Ib "n" volte superiore per esempio 5 o 10 volte più grande prestando attenzione però di non superare mai la corrente massima di sopportazione della giunzione base_emettitore del transistor,anzi è bene stare ben sotto tale valore.

Nella fattispecie quindi per Rb puoi usare un valore di 5700 (valore standard 5600 ohm),il che comporta che alla base circolerà una corrente di 0.75 mA..una corrente perfettamente tollerabile da qualunque transistor.

Resistenza da mettere in serie al Led:

Il transistor nella configurazione precedente lavora in condizione di saturazione il che comporta una caduta di tensione tra emettitore e collettore in genere di soli 0.2 volt (valore comunque non fisso) e pertanto di valore trascurabile.

La corrente del led deve essere come detto di 15 mA e supponendo una tensione Vcc di 12 volt la R(led) sarà R=12/15 *10^-3=800 ohm (valore standard reperibile 820 ohm)

[aldo77]

Ciao e grazie per la tua risposta... sei stato chiarissimo....

Per quanto riguarda la domanda 1) invece puoi spiegarmi anche li??? ovvero usando la configurazione a collettore comune (e quindi non usando in transistor come interruttore) come mi devo comportare? quale è la configurazione migliore tra le 2 proposte? e soprattutto anche li come dimensiono le resistenze? probabilmete x la prima configurazione in modo analogo a come mi hai già spiegato... ma per la seconda??
grazie di nuovo...

[Giuss]

Nel primo circuito RB puo' essere anche zero ohm, cioe' senza... nel secondo RB verso massa potrebbe servire solo a mantenere il transistor in interdizione se l'ingresso e' scollegato... praticamente non serve se lo colleghi a un pic.
Se Vin = 5 volt in uscita avrai sempre 5 volt meno la caduta sul transistor anche se Vdd = 12v

Il terzo a emettitore comune e' il piu' consigliato come gia' detto.

Usando comuni transistor tipo BC547, BC337 o simili, senza fare troppi calcoli, una RB sui 10 Kohm va bene sempre.

[aldo77]

Originariamente inviato da Giuss

Nel primo circuito RB puo' essere anche zero ohm, cioe' senza... nel secondo RB verso massa potrebbe servire solo a mantenere il transistor in interdizione se l'ingresso e' scollegato... praticamente non serve se lo colleghi a un pic.
Se Vin = 5 volt in uscita avrai sempre 5 volt meno la caduta sul transistor anche se Vdd = 12v

Il terzo a emettitore comune e' il piu' consigliato come gia' detto.

Usando comuni transistor tipo BC547, BC337 o simili, senza fare troppi calcoli, una RB sui 10 Kohm va bene sempre.

grazie x le risposte...