THMMY.gr

λοιπόν, χρειάζομαι την βοήθεια σας για μια κατασκευή που δουλεύω,

θέλω να χρησιμοποιήσω το TIP120 για να ελέγχω ένα RGB Led και δεν μπορώ να καταλάβω κάποια θεωρητικά πράγματα που διαβάζω.
Τα λειτουργικά χαρακτηριστικά της ταινίας Led είναι 12V και 400mA. Για έλεγχο του χρώματος της ταινίας χρησιμοποιώ ένα raspberry την έξοδο του οποίου συνδέω στην βάση του TIP120. Από τα documentation για το Raspberry βρήκα ότι μπορεί να βγάλει στην έξοδο 3.3V.
 Από αυτά που διάβασα από ένα παράδειγμα που τυχαίνει να έχει ακριβώς τα ίδια χαρακτηριστικά εδώ (example 2) (https://teachmetomake.wordpress.com/how-to-use-a-transistor-as-a-switch/) καταλαβαίνω ότι θέλουμε να λειτουργούμε το transistor στον κορεσμό.

Επειδή ηλεκτρονικές πέρασα νύχτα δεν καταλαβαίνω γιατί να θέλω να το κάνω αυτό, και εξηγώ:

Αν έχω καταλάβει καλά όταν λειτουργεί το transistor στην ενεργό περιοχή έχει μεγαλύτερο κέρδος ρεύματος από όταν λειτουργεί στον κορεσμό, άρα κερδίζω κάτι με το να κάνω τους υπολογισμούς μου στον κορεσμό ή απλά είναι το worst case scenario;

Δεν ξέρω αν βγάζουν άκρη αυτά που γράφω, ωστόσο οποιαδήποτε βοήθεια είναι καλοδεχούμενη,

TIP120 Datasheet. (https://art511.files.wordpress.com/2010/03/tip120.pdf)

[spam]

την επόμενη φορά , πάρε Ενέργεια!
[/spam]

Το τρανζιστορ εσυ το διαλεξες? Εκ πρωτης οψεως το τρανζιστορ ειναι κακια επιλογη. Μεγαλα ρευματα και τασεις γιαυτο που θελεις να κανεις. Ανεβασε και το data sheet απο το RGB

Το TIP120 έχει Collector-Emitter/C-Base max 60V και C current max 5A. Άρα είναι OK για το φορτίο σου (12V, 0.4 A).
Μετά, για τη σύνδεση με microcontroller (PI), κοιτάς το Base current. Σου λέει το TIP120, max 0.12A. Άρα, για 3.3V που έχει Out το PI, θα συνδέσεις έναν αντιστάτη το λιγότερο 3.3/0.12 = 27.5Ω αλλά προτείνω κανά 1000Ω ή παραπάνω.

Οπότε, για να παίξει με το PI:
Συνδέεις το C με τα 12V τροφοδοσίας των LED, συνδέεις το B με μια 1000Ω με μια Out του PI και συνδέεις το E στο Gnd (κοινό, τροφοδοσία LED με PI).
Αν στείλεις στο συγκεκριμένο Out του PI μια τιμή HIGH, θα ανάψουν τα LED.

Παντως εγω επιμενω να διαλεξεις αλλο τρανζιστορ. :P :P.  Δεν θα διαλεγες μια φορμουλα 1 για να πηγαινεις στο σουπερ μαρκετ.

Ε αν τα έχει ήδη το παιδί ας τα χρησιμοποιήσει

Επίσης, πες μας αν την ταινία θες να ελέγχεις μόνο On/off του κάθε χρώματος (αρα συνολικά 8 συνδυασμούς χρωματων) ή αν σε νοιάζει να ρυθμίζεις ακριβώς την ένταση κάθε χρώματος με pwm ή και εντελώς αναλογικά (πτώση τάσης). Στην δεύτερη περίπτωση πρέπει να είσαι πιο προσεκτικός με την επιλογή του driver / transistor, για να μπορεί να το διαχειριστεί αυτό.

Σε κάθε περίπτωση, ειδικα αφού έχεις να ελέγξεις 3 γραμμές ουσιαστικα και οχι μονο μια, προτεινω  να δεις τα ολοκλήρωμενα με darlington arrays, συγκεκριμένα το uln2003 και τα άλλα αυτής της σειράς. Στειλε datasheet για τα led να δούμε αν κάνει

Ωραία, έτσι δουλεύω και εγώ και όντως ανάβουν τα LED. Ωστόσο με την δικιά σου διαίρεση για εύρεση της αντίσταση έχεις θεωρήση ρεύμα βάσης 0.12Α το οποίο πρέπει να παρέχει το Raspberry, αυτό νομίζω είναι λίγο επικύνδινο για το PI. Oπότε, αν το καταλαβαίνω σωστά, η αντίσταση θέλουμε να είναι μεγάλη για να περιορίζει το ρεύμα στην βάση, άρα το ρεύμα που πρέπει να παρέχει το Raspberry. 

Αυτό που δεν καταλαβαίνω είναι γιατί και σε αυτό το site που έβαλα και σε όποια άλλα σοβαρά site έχω βρεί κάνουν την παραδοχή ότι το τρανζίστορ δουλεύει στον κορεσμό. Είναι κάτι σαν το worst-case scenario? Γιατί το συγκεκριμένο δίνει Hfe =  1000 στην ενεργό περιοχή και στον κορεσμό από το Figure 2 δίνει Ic = 250 Ib άρα μικρότερο κέρδος ρεύματος. Μετά δουλεύοντας με αυτό το μικρότερο κέρδος ρεύματος διασφαλίζω ότι θα λειτουργεί στην χειρότερη περίπτωση (κορεσμός) άρα είμαι σίγουρος ότι θα λειτουργεί και στις υπόλοιπες απλά μπορεί να στέλνω μεγαλύτερο ρεύμα στα LED? Γιατί αν δουλεύω με κέρδος 250 ενώ είναι 1000 δεν θα δίνει μεγαλύτερο Ic? Συγγνώμη πραγματικά για την καταιγίδα ερωτήσεων απλά θέλω να καταλάβω 100% τι κάνω και γιατί δουλεύει.
Αν μπορούσε κάποιος να με βοηθήσει σε αυτό το κομμάτι θα ήμουν ιδιαίτερα ευγνώμων.


Ναι, στην ταινία θέλω μόνο να δουλεύω On/Off κάθε χρώματος. Δηλαδή θα ανάβει μόνο μπλε ή πράσινο ή κόκκινο για αρχή, μετά αν έχω χρόνο ίσως να δουλέψω και με PWM.

Σε ευχαριστώ για την πρόταση του uln2003, θα το κοιτάξω και αν έχω πρόοδο θα ενημερώσω σε αυτό το κομμάτι.
Το LED το αγόρασα από το ebay και το μόνο που παρέχουν από χαρακτηριστικά το ανεβάζω στο συννημένο.

Σας ευχαριστώ όλους για τις απαντήσεις / συμβουλές!  :)

Αφου σου βγαλω disclaimer οτι δεν θυμαμαι και πολλα απο τα bjt και το τοπικ σου με εκανε να θυμηθω καποια πραγματα. Το bjt τρανζιστορ εχει τρεις περιοχες λειτουργιας  κορεσμο (ωμικη περιοχη), κλειστο και ενεργο περιοχη ( ενισχυτης). Ουσιαστικα το δουλευουν ολοι στην ωμικη περιοχη για να εχεις την ελαχιστη δυνατη πτωση τασης αμα το βαλεις σε σειρα με το φορτιο σου οποτε να ειναι οσο δυνατον πιο κοντα γινεται στον ιδανικο διακοπτη.  Δηλαδη το τρανζιστορ στην ενεργο περιοχη εμφανιζει μια αρκετα μεγαλη αντιστσταση στο CE. Τωρα αυτα στα λεω σε συναρτηση με τα MOS που τα θυμαμαι καλυτερα.

Σ'ευχαριστώ πολύ ρε! αυτό με βοηθάει αρκετά να καταλάβω τι κάνω και γιατί το κάνω. άρα στην ουσία σκοπός μου είναι να το λειτουργώ στον κορεσμό για να έχω αυτά τα πλεονεκτήματα.

Από τα χαρακτηριστικά του τρανζίστορ πως μπορώ να αποφασίσω αν βρίσκομαι στον κορεσμό;

3.3/1000=3.3mA είναι σίγουρα OK σε PI. Δε θυμάμαι το όριο του sourcing για κάθε I/O σε PI, πάντως σε AVR/arduino είναι 20mA typical (40 max) ανά port και (νομίζω) 200mA total sourcing. Γι'αυτό το προτείνω, γιατί είναι OK.


Για το πώς ξέρεις αν το τρανζίστορ είναι στον κορεσμό, κοίτα στο datasheet όπου λέει saturation.