تجهیزات الکترونیکی - ترانزیستور

سلام مهندس. در فصل اول و قسمت 9 شما گفتید که وقتی ما از پل H استفاده می کنیم می توانیم با منبع تغذیه مثلا 5v موتور DC دوازده ولت را روشن کنیم به این صورت که با 5v ترانزیستور را بایاس میکنیم و جریان کلکتور بتا برابر می شود و احتمالا منظور شما این بوده که این جریان مثلا 100 برابری بیس قادر است موتور 12v را راه اندازی کند اما من یک سوال داشتم و آن این است که اگر Vcc ما 5v باشد و این 5v هم به بیس و هم به کلکتور وصل شده باشد، زمانی که جریان کلکتور از موتور عبور می کند آن موقع مقاومت موتور مهم می شود چرا که ممکن است عبور جریان از موتور باعث اشباع شدن ترانزیستور شود و وقتی هم ترانزیستور اشباع شود جریانش به Vcc ربط پیدا میکند. پس ممکن است نشود موتور 12 ولتی را با منبع 5 ولت راه اندازی کرد . آیا این استدلال درست است؟

یه سوال دیگه این که شما زمانی که بوبین رله را در مسیر کلکتور قرار دادید آیا ترانزیستور اشباع شده بود یعنی جریان بوبین با Vcc که 5v است تامین می شد یا بتا برابر جریان بیس که اگه این طور باشد ما جریانی شاید نزدیک به 0.7 آمپر داشته باشیم. کدام یک درست است؟

یه چیز دیگه این که وقتی ما المان ها و یا … را در مسیر کلکتور قرار می دهیم از کجا بفهمیم ترانزیستور اشباع شده یا نه و اگر ترانزیستور اشباع شود و جریان کلکتور به Vcc مرتبط شود کار ما راه می افتد یا نه.

ممنون میشم اگر این سوالات رو جواب بدید.

سلام دوست عزیز، به این نکته حتما دقت کنید که ما داریم با یک منبع ۵ ولت، موتور ۱۲ ولت رو کنترل میکنیم و نه روشن. این نکته خیلی مهم هست. یعنی شما باید یک منبع ۱۲ ولتی دیگه داشته باشید که بتونه جریان کافی برای روشن شدن موتور رو تامین کنه.
حالا ما میخوایم با یک منبع ۵ ولتی، این موتور ۱۲ ولتی رو کنترل کنیم. (که میتونه هر ولتاژی باشه البته به شرطی که منبع تغذیه شما بتونه اون ولتاژ و جریان رو تامین کنه)
منظور از کنترل این هست که روشن بودن و خاموش بودن و جهت حرکت اون رو کنترل کنیم.
حالا چرا اصلا مهم هست که بتونیم با یک منبع ضعیف، یک دستگاه قوی رو کنترل کنیم؟ اهمیت این داستان رو وقتی به میکروکنترل ها برسیم متوجه میشید. اونجا ما با یک مدار دیجیتال ۵ ولت و حتی ۳.۳ ولت و با استفاده از میکروکنترل ها، میایم مثلا یک موتور رو کنترل میکنیم. درواقع این قسمت از آموزش برای آمادگی ذهن شما هست در فصل های بعدی که به میکروکنترل ها میرسیم.

در مورد سوال شما در مورد اشباع ترانزیستور، شما فرض کنید که با ورود جریان خاصی به بیس، مسیر جریان از کلکتور به امیتر باز میشه و وقتی که باز میشه، حالا این موتور شما و منبع تغذیه قوی شما هست که وارد مدار میشن و موتور رو روشن میکنن. در واقع اگر ترانزیستور های شما بتونن جریان مورد نیاز موتور رو تامین کنن، شما با اشباع کردن ترانزیستور میتونید تا همون قدر جریان از ترانزیستور هاتون عبور بدید. برای اشباع کردن ترانزیستور هم فقط لازمه که جریان وارد بیس بشه (در npn ها البته) و اینکار رو با یک منبع ولتاژ دیگه + یک مقاومت با مقدار مناسب انجام میدیم. برای این ولتاژ های این دو منبع مختلف که یکی برای کنترل و دیگری برای روشن کردن موتور استفاده میشن برای هم معنی داشته باشن، باید گراند هاشون رو یکی کنیم.
دقت کنید که ترانزیستور ما در حالت فعال نیست که به صورت منبع جریان کنترل شده عمل کنه بلکه در حالت اشباع هست و شما برای راحتی شبیه یک کلید اون رو در نظر بگیرید.