Consulta muy básica de transistores

[Kid_Bengala]

Hola

Como quiero sacarme la espinita que tengo clavada con la electronica analogica, ando mirando videos, consultando libros y demas, pero cuando en su dia no te explicaron bien, tienes conceptos equivocados y posiblemente los videos de youtube no ayudan mucho, por tanto, cuesta mas quitar conceptos equivocados y asimilar los nuevos.

Aunque tengo dudas en general, lo que mayor problemas me ha dado siempre, han sido los transistores.

Me he animado a realizar un circuito (mal), despues de ver varios libros, calculos y demas. En todos veo que la carga en los transistores npn se pone arriba, en el colector, pero no una explicación de porque hacerlo asi, vamos, que se hace pero no entiendo la razon de hacerlo así, por mucho que he buscado no he encontrado la respuesta.



Yo quiero activar un octocoplador cuando active una salida de un micro, al igual iluminar un led cuando se active esta, entiendo que el circuito no esta bien (no entiendo porque esta mal, solo porque he visto que todos indican que las cargas van en el colector, que se asume que esto es asi pero no la razon de porque) porque las cargas estan en el emisor, lo suyo sería usar un transistor pnp, pero este se activa con valor negativo en la base y quiero activar el circuito con un valor positivo de la salida del micro, que bien no estando activada esta patilla del micro o ausencia de tension no se active, entiendo que se podría hacer con una resistencia pullup y una puerta inversora, pero... me gusta entender la razon de las cosas.

¿Alguna explicacion o donde puedo consultar para entender mejor todo esto? Porque las cargas van en un lado u otro, cuando usar npn o pnp, etc. Es que por mas que he buscado (ayer estuve varias horas consultando informacion), no encuentro mas que circuitos y videos que asumen que tiene que ir asi, pero no la razon. Podría hacerlo tal cual he visto esquemas en Internet, pero no entender el porque de las cosas, al final eso no es aprender.

Muchas gracias y perdon por "el toston" de post, aparte que la ausencia de sueño por el calor no ayuda... 

Saludos
Anto

[gustavopic]

hola:
transistor NPN : carga en el colector y emisor a masa:
es lo clasico, cero problemas o dolores de cabeza: queres usar un transistor para conmutar, y al estar el emisor a masa bastara que llegguen a la base 0,7 v para que este conduzca.
es lo clasico.
pones la Rb para limitar la corriente , por que la base - emisor es un diodo.
anda siempre, cero inconvenientes.

transistor NPN la carga en el emisor:
volvemos a la teoria:
para que el transistor conduzca debe haber una ddp de 0,7v entre base y emisor.
a medida que el transistor conduce sube la V.emisor.
claro, funciona..... si en la base terminas colocandole la Vcc , pues funcionara y tendras en la carga Vcc-0,7v
deberas calcular la Rb adecuadamente, para que ib = 0,7v/ Rb
pero, es mas cosa de que no le veo el sentido, yo nunca use esa configuracion.
si use el poner un divisor de tension en el emisor, si quiero que el T. se dispare  con cierta tension.
hay muchas configuraciones que  ponen una R. en el emisor, pero para conmutar, no le veo sentido.

si queres "tener clara la teoria" mira un poco de teoria, si , PERO AGARRA EL SOLDADOR Y TESTER.
hace el circuito, ponele una carga, y fijate que pasa, hace pruebas.
yo siempre hice asi.
ni simulador uso.

[DominusDRR]

Hola

Como quiero sacarme la espinita que tengo clavada con la electronica analogica, ando mirando videos, consultando libros y demas, pero cuando en su dia no te explicaron bien, tienes conceptos equivocados y posiblemente los videos de youtube no ayudan mucho, por tanto, cuesta mas quitar conceptos equivocados y asimilar los nuevos.

Aunque tengo dudas en general, lo que mayor problemas me ha dado siempre, han sido los transistores.

Me he animado a realizar un circuito (mal), despues de ver varios libros, calculos y demas. En todos veo que la carga en los transistores npn se pone arriba, en el colector, pero no una explicación de porque hacerlo asi, vamos, que se hace pero no entiendo la razon de hacerlo así, por mucho que he buscado no he encontrado la respuesta.



Yo quiero activar un octocoplador cuando active una salida de un micro, al igual iluminar un led cuando se active esta, entiendo que el circuito no esta bien (no entiendo porque esta mal, solo porque he visto que todos indican que las cargas van en el colector, que se asume que esto es asi pero no la razon de porque) porque las cargas estan en el emisor, lo suyo sería usar un transistor pnp, pero este se activa con valor negativo en la base y quiero activar el circuito con un valor positivo de la salida del micro, que bien no estando activada esta patilla del micro o ausencia de tension no se active, entiendo que se podría hacer con una resistencia pullup y una puerta inversora, pero... me gusta entender la razon de las cosas.

¿Alguna explicacion o donde puedo consultar para entender mejor todo esto? Porque las cargas van en un lado u otro, cuando usar npn o pnp, etc. Es que por mas que he buscado (ayer estuve varias horas consultando informacion), no encuentro mas que circuitos y videos que asumen que tiene que ir asi, pero no la razon. Podría hacerlo tal cual he visto esquemas en Internet, pero no entender el porque de las cosas, al final eso no es aprender.

Muchas gracias y perdon por "el toston" de post, aparte que la ausencia de sueño por el calor no ayuda... 

Saludos
Anto

Yo también he tenido la duda de porque hay circuitos que conectan la carga en el lado del emisor con un transistor NPN.

La única desventaja que conocía, es que el voltaje que debes aplicar a la base, según yo debe ser igual a la caiga de voltaje en la base emisor (generalmente de 0.7) más el voltaje en la carga. Es decir en tu circuito seria 0.7V + el voltaje sobre la resistencia 10 k o sobre la resistencia de 82 ohmios en serie con el led.

Ahora, a veces buscar información técnicas en español, no conduce a muchas respuestas, he realizado la búsqueda de tu pregunta en inglés y esto he encontrado: (Traducido)

Hola a todos,

Siempre he entendido que la carga que debe cambiar un NPN debe estar entre el colector y la potencia +ve, la configuración del emisor común.

Sin embargo, también sé que se puede usar un NPN en el modo de colector común, donde la carga está debajo del transistor entre el emisor y tierra.

Esto último va en contra de mi entendimiento de que la carga debe estar en el colector.

Cuando se usa simplemente para proporcionar una señal digital, como se haría con la salida NPN de un optoaislador típico, las dos configuraciones proporcionan lógica activa baja y activa alta, por lo que el usuario puede preferir un pulldown en el emisor para activarse alto.

Entonces, pregunta: si tengo razón en que la carga en un NPN debería estar en el colector, ¿cómo cuadra eso con el colector común, la carga en la configuración del emisor? ¿Está bien tener la carga en el emisor para fines de señalización pero no para cargas "reales" como motores, etc., tal vez?

Hay varias respuestas, me parece la mejor esta:

El modo de colector común también se conoce como seguidor de emisor. Se usa como un búfer de impedancia, ahí es donde tiene una entrada de alta impedancia y desea una salida de baja impedancia. Se usa con más frecuencia en trabajos analógicos porque el voltaje en el emisor es exactamente el voltaje en la base menos la caída de 0,7 V Vbe.

Por lo tanto, no es adecuado para cambiar cargas porque el emisor nunca alcanza el voltaje base.

Dejo el enlace para que veas mas comentarios y respuesta a la pregunta:

https://forum.arduino.cc/t/answered-npn-transistors-load-on-emitter/272293/4

[Eduardo2]

...
En todos veo que la carga en los transistores npn se pone arriba, en el colector, pero no una explicación de porque hacerlo asi, vamos, que se hace pero no entiendo la razon de hacerlo así, por mucho que he buscado no he encontrado la respuesta.

La carga se puede poner tanto en emisor como en colector, lo que ocurre es que según como sea el circuito y la corriente y tensión de la carga va a convenir una u otra.
Con cargas como las de tu caso dá igual porque la diferencia es una resistencia, pero si lo que tenés es una carga de 24V o de baja tensión, pero de una corriente de por ejemplo 1A, ya no. 

Yo quiero activar un octocoplador cuando active una salida de un micro, al igual iluminar un led cuando se active esta, entiendo que el circuito no esta bien (no entiendo porque esta mal,

El circuito está bien, lo único que se le puede criticar es la cantidad de resistencias, pues así hacés lo mismo:
 

opto.jpg
(10.41 kB, 447x331 - visto 229 veces)

Aunque por la corriente manejada en el ejemplo no necesitas transistor.
Ojo, esto está bien para la activación de un opto como el MOC3053, con uno rápido ya no.

[DominusDRR]

El circuito está bien, lo único que se le puede criticar es la cantidad de resistencias, pues así hacés lo mismo:

La otra resistencia me parece que es para activar un led para posiblemente mostrar al usuario que el "opto" está activado.

[Eduardo2]

La otra resistencia me parece que es para activar un led para posiblemente mostrar al usuario que el "opto" está activado.

Si, por eso puse el led en serie con el opto.

[DominusDRR]

La otra resistencia me parece que es para activar un led para posiblemente mostrar al usuario que el "opto" está activado.

Si, por eso la puse en serie con el opto.

El problema de eso, creo que sería que el voltaje aplicado a la base debería sería mayor que cuando el led y el opto estén en paralelo.

[Eduardo2]

El problema de eso, creo que sería que el voltaje aplicado a la base debería sería mayor que cuando el led y el opto estén en paralelo.

El voltaje en la base son siempre 5V, en el emisor vas a tenes unos 4.2...4.3V 
Normalmente la suma de la caída del led y el opto es menor de 4.2V , salvo que uses un led de linterna que ya seria otra cosa. Aca es un led indicador y le das la misma corriente que al opto.
La resistencia se dimensiona de acuerdo a la corriente que quieras dar al led.

[DominusDRR]

El problema de eso, creo que sería que el voltaje aplicado a la base debería sería mayor que cuando el led y el opto estén en paralelo.

El voltaje en la base son siempre 5V, en el emisor vas a tenes unos 4.2...4.3V 
Normalmente la suma de la caída del led y el opto es menor de 4.2V , salvo que uses un led de linterna que ya seria otra cosa. Aca es un led indicador y le das la misma corriente que al opto.
La resistencia se dimensiona de acuerdo a la corriente que quieras dar al led.

Esa sería otra cuestión. La misma corriente circulando por ambos led no se si es buena idea, pueda que sea irrelevante, como pueda que sea excesiva o insuficiente para alguno de los dos.

Mientras que en paralelo, cada led consume lo que necesita de manera independiente.

[Eduardo2]

....
Esa sería otra cuestión. La misma corriente circulando por ambos led no se si es buena idea, pueda que sea irrelevante, como pueda que sea excesiva o insuficiente para alguno de los dos.
Mientras que en paralelo, cada led consume lo que necesita de manera independiente.

¿Que corriente le darías a cada led en ésta aplicación?

[DominusDRR]

....
Esa sería otra cuestión. La misma corriente circulando por ambos led no se si es buena idea, pueda que sea irrelevante, como pueda que sea excesiva o insuficiente para alguno de los dos.
Mientras que en paralelo, cada led consume lo que necesita de manera independiente.

¿Que corriente le darías a cada led en ésta aplicación?

Dependería de o que digan las hojas de datos, pero ya recuerdo que una vez tuvimos problemas con esa configuración, ya que el opto era de alta velocidad, y el led entorpecía los tiempos de encendido y apagado del otro led. Pero dependiendo de la aplicación, esos tiempo de encendido y apagado podrían ser despreciables.

[Eduardo2]

Es obvio que no hay valores universales, pero esto es un ejemplo muy concreto: Activar un MOC3053 y tener un led indicador.

[DominusDRR]

Es obvio que no hay valores universales, pero esto es un ejemplo muy concreto: Activar un MOC3053 y tener un led indicador.

Claro, en este caso creo que no habría problemas, la corriente nominal en el led del opto es de 10 mA y el voltaje que cae en él es de 1.4V .

https://html.alldatasheet.com/html-pdf/103178/ETC/MOC3053/54/1/MOC3053.html

Mientras que un led para visualización es 20 mA, y esa misma corriente puede circular por el led del opto que su máxima corriente permitida es 50 mA.



Pero al circular 20mA en el LED del opto, no creo que se mantenga a 1.4V de caída, pero se podría asumir que si es así. Como dijo don Gustavo, tal vez se debería construir el circuito para ver que pasa (o simularlo)

En el led de visualización el voltaje que cae en el peor de los casos es 2.2V, por lo tanto entre ambos diodos se tendría un voltaje de 3.6V.

Suponiendo que el voltaje en el emisor es de 4.3V, la resistencia sería: R = (4.3 -3.6)/20mA  = 35 ohmios.

Con un voltaje de 3.3V si creo posiblemente que habría que descartar colocar ambos LEDs en serie.

[remi04]

Resumen tonto:

  - Carga en colector:  Nada más que el voltaje en base sea superior a 0,7v la carga estará conectada ipsofacto a toda la tensión Colector/emisor. (Menos 0,7v). Es decir, es todo o nada. Un interruptor.

  - Carga en emisor: A partir de 0,7V la carga empieza a recibir el voltaje equivalente que aplicas a la base. (Puedes hacer un regulador de voltaje). Puedes elegir la tensión de salida.  Si quieres que toda la tensión entre colector / emisor ataque a la carga tienes que aplicar todo ese voltaje a la base. En este caso además hay que cuidar y controlar la corriente que circulará por la base que puede llegar a ser bastante alta.

  ¿Que es mejor?.  Ninguna.  Es según lo que quieras conseguir, si quieres polarizar para conseguir un disparo a cierta tensión, carga a emisor.   

  O también puedes poner una resistencia de emisor para polarizar y poner la carga en el colector. En este caso la tensión de carga en colector se comporta como si estuviese en emisor, obtienes un amplificador.

  Un saludo.

[Kid_Bengala]

Hola!

Antes de nada, muchas gracias a todos por responder, esta mañana he estado buscando informacion al respecto (Antes de entrar en el foro), sobre low side y demas.

Voy a intentar leeros, aunque igual mejor mañana, porque con esta ola de calor que llevo dias sin dormir apenas, no se si os voy a entender muy bien, casi prefiero dejarlo cuando tenga la cabeza un poco mas centrada (o al menos no como ahora  ).

Asi que respondo, mas que nada para que no parezca que pregunto y no os respondo, que si no lo hago es porque quiero leeros con detenimiento y entenderos bien, ya que os habeis molestado en responderme es lo menos que puedo hacer, intentar comprenderos bien, a ver si la ola de calor me deja (esto de medio teletrabajar, no tener aire acondicionado y por las noches tener 600 millones de grados en casa, no es lo mejor  )

Muchas gracias de nuevo y os respondo cuando crear haber entendido bien  .

Saludos
Anto