Calcul valeur resistance à mettre avec un transistor

[jeremiggy]

Bonjour à tous,

Je vois que ça parle un peu électronique ici alors je viens demander de l'aide pour un montage surement très simple pour des connaisseurs mais obscure pour moi.
Petite précision avant d'aller plus loin, mon niveau en électronique est proche du 0 et quand je dis proche, cela signifie que je suis plus au niveau -1 que 0!

J'ai réalisé pour un projet personnel ce montage:



Le but, contrôler 3 gyrophares clignotants à LEDS avec un arduino.
La référence des transistor est 2N2222 dont voici les caractéristiques: http://html.alldatasheet.com/html-pd...1/2N2222A.html

Je bloque désormais sur le calcul de la valeur des résistances à intégrer dans mon montage. J'ignore tout de la méthodologie de calcul malgré mes recherches sur internet, en tout cas je n'arrive pas à les calculer.

Pourriez vous m'aider?

Vous en remerciant par avance.
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[DAUDET78]

Bonjour jeremiggy et bienvenue sur FUTURA

Le but, contrôler 3 gyrophares clignotants à LEDS avec un arduino.

Et un gyrophare consomme combien de courant ?

[jeremiggy]

Je savais bien que j'avais oublié un élément:

Un gyrophare fonctionne en 12 V 120 mA.

[DAUDET78]

Donc il faut un courant base de 120/20=6mA
Donc une résistance de base de (5-0,6)/0,006= 733,3333333 Ohm
On prend une 680 Ohm

[A voir en vidéo sur Futura]

[jeremiggy]

Super, je te remercie

Est-il logique que mon montage ne fonctionnait pas des résistances 2,2kohms?

[DAUDET78]

Le transistor ne se saturait pas

[jeremiggy]

1000 mercis, je vais de ce pas commander mes résistances, par la même occasion, rien d'autre ne te choque dans mon montage?

[DAUDET78]

1000 mercis,

Tu me diras merci quand ça marchera !

[Zenertransil]

Bonjour,

Une petite chose (tu y as probablement pensé, mais ça ne me coûte pas bien cher de le rappeler) : pense à bien relier ensemble les masses de l'arduino et de l'alimentation 12V, sinon ça ne fonctionnera pas!

[jeremiggy]

euh non j'y ai pas pensé et à vrai dire je ne comprends pas tout à fait la manipulation.

[Zenertransil]

Je peux faire un schéma, à partir de quoi tu alimentes l'arduino? Et le 12V vient d'où, c'est une batterie, une alimentation secteur ?

C'est peut-être aussi pour ça que ça ne fonctionnait pas avec tes résistances, parce que normalement, même si ça n'aurait pas été optimal (transistors qui chauffent, etc), ça aurait du "marchotter" quand même !

L'idée, c'est que pour qu'un courant circule, il lui faut un point d'arrivée et un point de retour. Toi, tu fournis le point d'arrivée avec les fils bleus qui viennent de l'arduino, en passant par les résistances, les bases puis les émetteurs des transistors, mais s'il n'y a pas un point commun entre ces émetteurs (fil "-" de la source 12V) et les sorties de l'arduino (fil "-" de la source qui alimente l'arduino), le courant ne pourra jamais revenir, et les transistors ne conduiront jamais.

Le courant doit toujours pouvoir faire une "boucle" !

[jeremiggy]

Mon arduino est alimenté par le secteur avec une alimentation dédiée tout comme mes gyrophares qui sont également alimentés par le secteur avec aussi une alimentation dédiée.

Je suis vraiment à l'ouest!

[Zenertransil]

Pas d'inquiétude, tu vas comprendre! Un dessin :

[jeremiggy]

merci pour le schema. Ce fil peut être relié a une sortie gnd présent sur l'arduino?

[Zenertransil]

merci pour le schema. Ce fil peut être relié a une sortie gnd présent sur l'arduino?

Oui, c'est fait pour !

[jeremiggy]

Un grand merci à vous pour votre aide, je vais très rapidement vous exposer plus en détail mon projet d'une part pour illustrer ma demande et comprendre dans quelle situation cela va être utilisé et d'autre part car je risque de solliciter à nouveau votre précieuse aide
J'ai juste besoin de prendre quelques photos pour vous expliquer tout ça.

[jeremiggy]

Alors j'ai essayé le branchement de la masse mais à priori toujours rien, je vais attendre mes nouvelles résistances pour refaire le test.

[Zenertransil]

Alors j'ai essayé le branchement de la masse mais à priori toujours rien, je vais attendre mes nouvelles résistances pour refaire le test.

Ce n'est pas normal, il y a autre chose... Tu peux dessiner le schéma exact du branchement que tu fais?

[jeremiggy]

Voila le schéma avec le câble rajouté.

[DAUDET78]

C'est pas un schéma ..... Où sont la base, l'émetteur et le collecteur du transistor ?

[jeremiggy]

Comment ça? En quoi mon branchement est différent de celui proposé par zenertransil?

[DAUDET78]

mon branchement est différent de celui proposé par zenertransil?

Je ne sais pas ! Mais sur le schéma de zenertransil, on voit où est l'émetteur du transistor, pas sur le tien ....

[jeremiggy]

D'accord, je vai essayé de faire ça plus proprement alors.

[Zenertransil]

Tes transistors sont à l'envers ! Un 2N2222 c'est émetteur-base-collecteur quand on est face au méplat...

Ca vient de me sauter aux yeux, je ne l'avais pas vu sur le 1er croquis (ils étaient déjà à l'envers). Retourne-les pour mettre le méplat de l'autre côté.

[DAT44]

Bonjour,
sur ton image ou a l’impression que l'émetteur et le collecteur des transistor est inversé, si le N représente le plat du transistor alors il faut les tourner d'un demi-tour.

[jeremiggy]

Quel imbécile!

[Willer]

Bonjour à tous,

Alors voilà, j'aurai quelques questions en rapport avec la réponse apportée par Daudet78

Donc il faut un courant base de 120/20=6mA
Donc une résistance de base de (5-0,6)/0,006= 733,3333333 Ohm
On prend une 680 Ohm

Je vois que vous calculez le courant Ib via un coefficient d'amplification de courant (Beta (hFE)).
Ic = B x Ib
Ib = Ic / B

D'où votre ligne : Ib = 120 / 20 = 6 mA

D'après le datasheet (Datasheet ICI) Je ne trouve aucunes valeurs correspondant à votre calcul.

Le datasheet nous informant du gain minimum et maximum auquel ont doit s'attendre dans ce genre de conditions :
hFE(1) : Vce = 10V, Ic = 150mA Min 100 Max 300

Sur le graphique en page 2, nous pouvons nous apercevoir que pour un courant Ic de +/- 120 mA, le gain est de 250 ! Prenons un gain de 200 pour être plus large.

Ib = 0.120 / 200 = 0.0006 A = 0.6mA
R = (5 - 0.6) / 0.0006 = 7333,3 Ohm => 6.8K Ohm

N'étant pas expert dans le domaine, je ne suis donc pas sur de moi du tout, Ai-je raté quelque chose ? Est-ce une erreur de frappe ou d’inattention ? D'où vient exactement ce fameux chiffre 20 ?

[DAUDET78]

D'après le datasheet Je ne trouve aucunes valeurs correspondant à votre calcul.

Exact !

C'est pas 20 mais 10 !
Regarde Collector emittor saturation voltage . Il faut 15mA (minimum) de courant base pour saturer un 2N2222 avec un courant collecteur de 150mA (maximum)

Le Hfe n'est plus utilisable quand on passe en saturation ( erreur reproduite sur des milliers de site sur le WEB)

[Willer]

Tout devient clair

Le Hfe n'est plus utilisable quand on passe en saturation

Je suis tout à fait d'accord avec sa, en saturation le transistor agit comme un interrupteur fermé. Augmenter Ib ne fera plus augmenter le courant Ic.
Mais quant est-il du fonctionnement du transistor en linaire, lorsque Ib < IbSAT. Mon raisonnement est-il correcte ?

Sur le graphique en page 2, nous pouvons nous apercevoir que pour un courant Ic de +/- 120 mA, le gain est de 250 ! Prenons un gain de 200 pour être plus large.

Ib = 0.120 / 200 = 0.0006 A = 0.6mA
R = (5 - 0.6) / 0.0006 = 7333,3 Ohm => 6.8K Ohm

Alimenter la base avec un courant de 0.6mA apporterait il un courant Ic de +/- 120mA ?

Lorsque le datasheet nous informe de ceci : hFE(1) : Vce = 10V, Ic = 150mA Min 100 Max 300

Que nous dit-il exactement ? Que pour une tension Vce de 10V minimum et un courant Ic maximum de 150mA, le gain d'Ib varie entre 100 et 300 ?

Désoler si mes question paraissent "bête" vu que la réponse est sous mes yeux ! Mais interpréter correctement l'ensemble des données d'un datasheet n'est pas forcement une mince affaire lorsque l'on apprend l’électronique pour le plaisir et de manière autodidacte. Vous auriez vu ma tête la première fois que j'ai eu à consulter un datasheet

[DAUDET78]

Je préfére travailler avec cette spécification (identique ...mais accessible d'un clic)

Lorsque le datasheet nous informe de ceci : hFE(1) : Vce = 10V, Ic = 150mA Min 100 Max 300

Que nous dit-il exactement ? Que pour une tension Vce de 10V minimum et un courant Ic maximum de 150mA, le gain d'Ib varie entre 100 et 300 ?

Que pour une tension Vce de 10V minimum et un courant Ic de 150mA, le gain d'Ib est compris entre 100 et 300 suivant l'échantillon de composant utilisé.
Comme c'est inacceptable (point de polarisation folklo et gain variable), on utilise le montage avec résistance d'émetteur et fixation de la tension base/0V ( attention, pas base/émetteur !) . Le gain du montage dépend alors d'un ratio de résistance quelque soit le gain du transistor ( si celui-ci est beaucoup plus grand que le gain utile !)