Сделал диаграмму кратко поясняющую
как работает биполярный транзистор.
Часто необходим ключевой режим работы транзистора - т.е. включен-выключен.
Если Эмитер заземлен и нагрузка подключена к положительному питанию и Коллектору транзистора,
то для примерного расчета необходимого ток базы нужно:
- определить ток который будет протекать через транзистор во включеном состоянии по напряжению питания и
параметрам включаемой нагрузки. Например питание 12 вольт, нагрузка автореле-кубик с сопроивлением 85 Ом.
Ток во включеном состоянии будет около 12/85 = 0.14 А
- выбрать транзистор с запасом по току, максимальному напряжению К-Э и рассеиваемой мощности.
Возьмем КТ815 с током коллектора 1 А и достаточным напряжением К-Э для работы при питании 12 вольт.
- определить по доументации минимальный коэф усиления этого транзистора при токе 0.14 А и минимальной
температуре транзистора при эксплуатации. Пусть мы нашли число 30.
- Вычислить ток базы 0.14 / 30 = 4.7 mA
- увеличить ток базы в 2 раза для обеспечения запаса. Значит нужен ток базы 9.4 mA
Пусть транзистор управляется от МК который по даташиту выдает напряжени 4.8 вольт при токе 9.4 mA
- Расчитаем резистор между базой транзистора и выводом МК предпологая что напряжение Б-Э
составит 0.7 вольт. (4.8 - 0.7)/0.0094 = 436 Ом
Можно использовать резистор на 430 или 470 Ом.
Для защиты транзистора от перенапряжения в момент выключения реле нужно зашунтировать обмотку реле диодом - например 1N4001 подключив анод диода к коллектору.
Вот схема:
"1" на выходе МК открывает транзистор и включается реле.
"0" на выходе МК прекращает ток через базу и транзистор закрывается.
Энергия запасенная в магнитном поле катушки реле рассеивается в цепи катушка - диод.
Напомню что ножки AVR "тянут" ток 20 мА, PIC 25 мА, а msp430 и ARM всего по 4 мА.
Ножки МК можно включать параллельно !
Ниже будет диаграмма по MOSFET.