1), 2) dan 3)
Jika Anda menggunakan catu daya yang berbeda dalam suatu rangkaian Anda harus menghubungkannya dengan beberapa cara sehingga mereka memiliki referensi umum. Anda hampir selalu akan menghubungkan alasan, karena itu adalah referensi Anda. Tegangan relatif: jika Anda mengambil plus baterai sebagai referensi minus akan berada di -12 V, jika Anda mengambil minus sebagai referensi plus akan berada di +12 V. Beberapa sirkuit akan menggunakan plus sebagai referensi, kami suka tegangan positif lebih baik. Jadi minus baterai jatuh ke tanah Arduino.
Mengapa mereka harus terhubung? Transistor Anda akan melihat dua arus: arus basis, memasuki basis dan kembali ke suplai 5V melalui emitor, dan arus kolektor memasuki kolektor dan juga kembali ke baterai melalui emitor. Karena arus memiliki emitor yang sama (itu disebut sirkuit emitor bersama ) yang akan menjadi tempat kedua catu daya akan terhubung.
Bagaimana arus basis tahu ke mana harus pergi ketika keluar transistor melalui emitor? Arus hanya dapat mengalir dalam loop tertutup, dari plus dari catu daya ke minus. Arus basis dimulai pada +5 V, jadi itu tidak akan menutup loop ketika itu akan pergi jalan tanah baterai.
5 V- 0,7 VR 1
hFEhFE
Jadi untuk mendapatkan arus kolektor 35 mA kita perlu 35 mA / 200 = 0,175 mA arus basis. Maka R1 harus4.3 V0,175 m A
Mari kita pilih resistor 10 kΩ. Itu nilai yang jauh lebih rendah dari yang kami butuhkan, tetapi kami akan baik-baik saja. Arus basis akan menjadi sekitar 0,5 mA, yang akan disuplai oleh Arduino dengan senang hati, dan transistor akan mencoba membuat 100 mA, tetapi sekali lagi, itu akan terbatas pada 35 mA kami. Secara umum itu ide yang baik untuk memiliki beberapa margin, dalam kasus 5 V akan menjadi sedikit kurang, atau variasi apa pun yang mungkin ada dalam parameter. Kami memiliki margin keselamatan faktor tiga, yang harusnya OK.
Bagaimana dengan R2? Kami tidak menggunakannya dan semuanya tampak baik-baik saja. Itu benar, dan itu akan terjadi dalam banyak kasus. Kapan kita membutuhkannya? Jika tegangan rendah output Arduino tidak akan turun di bawah 0,7 V sehingga transistor juga akan mendapatkan arus saat mati. Itu tidak akan terjadi, tetapi katakanlah output tegangan rendah akan menempel pada 1 V. R1 dan R2 membentuk pembagi resistor, dan jika kita memilih R1 = R2 maka input 1 V akan menjadi tegangan basis 0,5 V, dan Transistor tidak akan mendapatkan arus.
Kami memiliki arus basis 0,5 mA saat aktif, tetapi dengan R2 yang sejajar dengan basis-emitor, kami akan kehilangan sebagian dari arus itu di sana. Jika R2 adalah 10 kΩ itu akan menarik 0,7 V / 10 kΩ = 70 μA. Jadi arus basis 500 μA kami menjadi 430 μA. Kami memiliki banyak margin, sehingga masih memberi kami arus yang cukup untuk mengaktifkan relay.
Penggunaan lain untuk R2 adalah untuk mengalirkan arus bocor. Misalkan transistor digerakkan oleh sumber arus, seperti fototransistor optocoupler. Jika sumber optocoupler saat ini semuanya akan masuk ke pangkalan. Jika optocoupler dimatikan phototransistor masih akan membuat arus bocor kecil, apa yang disebut "arus gelap". Seringkali tidak lebih dari 1 μA, tetapi jika kita tidak melakukan apa-apa, ia akan mengalir ke pangkalan dan menciptakan arus kolektor 200 μA. Meskipun harus nol. Jadi kami memperkenalkan R2, dan memilih 68 kΩ untuk itu. Kemudian R2 akan membuat penurunan tegangan 68 mV / µA. Selama penurunan tegangan kurang dari 0,7 V semua arus akan melalui R2, dan tidak ada yang masuk ke basis. Itu pada 10 μA. Jika arus lebih tinggi, arus R2 akan terpotong pada 10 μA, dan sisanya melewati basis. Jadi kita bisa menggunakan R2 untuk membuat ambang batas. Arus gelap tidak akan mengaktifkan transistor, karena terlalu rendah.
Kecuali untuk kasus ini R2 saat ini akan sangat diperlukan. Anda tidak akan membutuhkannya di sini.
