Dobór tranzystorów do układu z czujnikami analogowymi

Jesli jesteś początkującym elektronikiem, to tu z pewnością znajdziesz pomoc. Miejsce dobre do dyskusji nad podstawami elektroniki w zakresie teorii i praktyki.
ODPOWIEDZ
Nati46
-
Posty: 3
Rejestracja: 20 lis 2015, 20:21
Lokalizacja: Warszawa

Dobór tranzystorów do układu z czujnikami analogowymi

Post autor: Nati46 » 20 lis 2015, 20:54

Hejka!

Potrzebuję rady... Praktycznie raczkuję jeszcze w dziedzinie elektroniki, dlatego mam trochę banalne pytanie. Otóż, buduję robota mobilnego, samochód samoparkujący. W projekcie chcę wykorzystać 3 czujniki analogowe na podczerwień Sharp, dwa z przodu i z tyłu o zakresach 3 - 40cm i jeden z boku karoserii o zakresie 10 - 80cm. Wykorzystuję mikrokontroler ATmega644. W tym momencie chcę zająć się testowaniem samych czujników, usłyszałam od bardziej doświadczonych magistrów że powinnam zastosować pomiędzy prockiem a czujnikiem tranzystor NPN, z tym że nie do końca jestem pewna jaki.. :)
Czujniki działają w zakresie napięć 4,5V - 5,5V, mikrokontroler też. Pobór prądu czujników o mniejszym zakresie - 33mA, drugiego czujnika - 30mA, procka - max 9mA.
Nie mam pojęcia czy zastosować tranzystory bipolarne czy unipolarne, na zdrowy rozum powiny być chyba sterowane napięciem ponieważ odległość otrzymam przez ciągłe podawanie napięcia z czujników na przetwornik analog/cyfra. Ale pewnie jestem w błędzie..
W ogóle co powinnam wziąć pod uwagę przy doborze takiego tranzystora? Nie chcę niczego zjarać...
Proszę POMOCY!! :)

Jony130
Moderator
Posty: 3157
Rejestracja: 11 sie 2005, 16:33
Lokalizacja: wrocław

Post autor: Jony130 » 20 lis 2015, 21:01

A jaki konkretnie typ czujnika masz?

Nati46
-
Posty: 3
Rejestracja: 20 lis 2015, 20:21
Lokalizacja: Warszawa

Post autor: Nati46 » 20 lis 2015, 21:06


Jony130
Moderator
Posty: 3157
Rejestracja: 11 sie 2005, 16:33
Lokalizacja: wrocław

Post autor: Jony130 » 20 lis 2015, 21:18

No to żaden tranzystor nie jest ci potrzebny. Śmiało możesz podłączać bezpośrednio do ADC.

Nati46
-
Posty: 3
Rejestracja: 20 lis 2015, 20:21
Lokalizacja: Warszawa

Post autor: Nati46 » 20 lis 2015, 21:23

Naprawdę? kurcze a na uczelni mi kazali dobrać tranzystor, w sumie nie za bardzo wiem dlaczego, też mi się wydawało że przy takich paramterach będzie zbędny. No dobra spróbuję bez.. :)

A mógłbyś mi powiedzieć w jakim przypadku byłoby konieczne zastosowanie tego elementu? Chciałabym to zaczaić :D

leech10
Użytkownik
Posty: 555
Rejestracja: 24 mar 2011, 20:34
Lokalizacja: Katowice

Post autor: leech10 » 20 lis 2015, 22:23

Hej

Fajne pytanie :mrgreen:

Bo tutaj jest nie potrzebny ale kilka banalnych przykładów

1.Chcesz z atmegi zrobić steroanie np. przekaźnikiem. Do portu wyjścia podpinasz tranzystor i małym prądem podawanym na bazę sterujesz większym prądem kolektora, który załączy przekaźnik. Jest to zastosowanie Tranzystor jako klucz. Działa on na zasadzie 0/1 nasycony/zamkniety.

2. Wórnik emiterowy. Podajesz napięcie na baze i na emiterze otrzymujesz to samo napięcie -0,7V (spadek napięcia na przewodzacej diodzie). Masz dużą rezystancje wejściową( nie obciażasz źródła sygnału) i małą rezystancje wyjściową(możesz uzyskać duże prądy)

3. Tranzystor jako wzmacniacz napiecia. Poprostu potzrebujesz wzmocnić sygnał napięciowy. Obojętnie co, jakieś audio, sygnał z czujników itp.

Ogólnie trudne pytanie bo zastosowań mnóstwo- to mi tak przyszło na poczatek.

W twoim wypadku to teoretycznie jakbyś chciała zmienić zakres napięć wyjściowych czujnika to można by tranzystorki zastosować. O zasilasz czujnik +5V a chcesz na wyjściu zakres 0-10V bo jakoś tak potrzeba. Można na tranzystorach( ja bym dał wzmacniacz operacyjny ale tranzystory jak najbardziej moga być, zalezy od wymaganej dokładnosci)
Pozdrawiam
Piotrek

Awatar użytkownika
Ertew
Użytkownik
Posty: 1418
Rejestracja: 03 lip 2005, 10:36
Lokalizacja: Leszno
Kontakt:

Post autor: Ertew » 21 lis 2015, 12:50

Nati46 pisze:odległość otrzymam przez ciągłe podawanie napięcia z czujników na przetwornik analog/cyfra.
1. Zerknij w dokumentację czujników, pomiar i podanie napięcia na wyjście nie są zjawiskiem ciągłym. Czujnik robi pomiary co kilkadziesiąt ms, na upartego możesz odczytywać napięci z czujników 2x częściej. Częstsze odczytywanie stanu czujnika nie ma sensu, nie uzyskasz więcej informacji niż daje czujnik.
2. Każdy uC z serii ATmega i ATtiny ma max 1 przetwornik ADC. By mierzyć kilka napięć musisz programowo przełączać multiplekser na kolejne wejścia analogowe. Nie możesz powiedzieć że ADC dostaje ciągłe napięcie, gdy mówisz o przełączaniu wejść.
Tyle w kwestii czepiania się szczegółów.

Nati46 pisze:W tym momencie chcę zająć się testowaniem samych czujników, usłyszałam od bardziej doświadczonych magistrów że powinnam zastosować pomiędzy prockiem a czujnikiem tranzystor NPN, z tym że nie do końca jestem pewna jaki.. :)
Czujniki działają w zakresie napięć 4,5V - 5,5V, mikrokontroler też. Pobór prądu czujników o mniejszym zakresie - 33mA, drugiego czujnika - 30mA, procka - max 9mA.
Możliwe że chodziło o wyłączenie zasilania podawanego na nieużywane czujniki w celu zmniejszenia prądu pobieranego przez układ.
Zerknij tutaj: http://forum.arduino.cc/index.php?topic ... #msg778373
Tranzystor NPN lub N-mosfet pozwoli odłączyć czujnik od masy.
Inne zastosowanie tranzystorów nie ma sensu, wyjście analogowe czujnika ma wystarczającą wydajność by podać je bezpośrednio na wejście procesora.

Awatar użytkownika
edwacc
Użytkownik
Posty: 163
Rejestracja: 14 paź 2008, 10:19
Lokalizacja: świętokrzyskie knieje

Post autor: edwacc » 22 lis 2015, 2:10

Patrząc na charakterystykę napięcia wyjściowego w funkcji odległości dla tych czujników można zauważyć, że dla napięcia 0,7V odległość będzie wynosiła 40cm.
Można więc podawać na bazę tranzystora NPN napięcie z czujnika a do kolektora podłączyć pin procesora (Pull-Up). Wtedy ADC będzie zbędne a z kolektora można będzie uzyskać informację, że coś jest na drodze.
Bo tak na prawdę jest to informacja binarna - jest przeszkoda/nie ma przeszkody.
Jeśli robot porusza się w linii prostej i coś ma na drodze w odległości 70cm to już wtedy wie, że trzeba skręcać, bez dodatkowego mierzenia.

ODPOWIEDZ