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2.15 Zwei Arten von Transistoren

Dieses Set ist mit zwei Arten von Transistoren ausgestattet, dem S8550 und dem S8050, wobei der erstere ein PNP- und der letztere ein NPN-Typ ist. Sie sehen sehr ähnlich aus, daher ist eine genaue Kontrolle der Beschriftungen erforderlich. Wird ein High-Level-Signal durch einen NPN-Transistor geleitet, wird dieser aktiviert. Ein PNP-Transistor hingegen benötigt ein Low-Level-Signal zur Ansteuerung. Beide Transistortypen werden häufig in berührungslosen Schaltungen verwendet, wie auch in diesem Experiment.

img_NPN&PNP

Verwenden wir LED und Schalter, um den Umgang mit Transistoren zu verstehen!

Transistor

Benötigte Komponenten

Für dieses Projekt benötigen wir die folgenden Komponenten.

Es ist natürlich praktisch, gleich ein ganzes Set zu kaufen. Hier ist der Link dazu:

Name

ARTIKEL IM SET

LINK

Kepler-Set

450+

Kepler Ultimate Kit

Die Komponenten können auch einzeln über die folgenden Links erworben werden.

SN

KOMPONENTE

ANZAHL

LINK

1

Den Pico W kennenlernen

1

KAUFEN

2

Micro-USB-Kabel

1

3

Steckbrett

1

KAUFEN

4

Jumperkabel

Mehrere

KAUFEN

5

Widerstand

3(220Ω, 1KΩ, 10KΩ)

KAUFEN

6

LED

1

KAUFEN

7

Taster

1

KAUFEN

8

Transistor

1(S8050/S8550)

KAUFEN

Anschluss des NPN (S8050) Transistors

sch_s8050

In dieser Schaltung wird GP14 auf High gesetzt, wenn der Taster gedrückt wird.

Programmiert man GP15 auf einen hohen Ausgangspegel, so wird nach einem 1k-Strombegrenzungswiderstand (zum Schutz des Transistors) der S8050 (NPN-Transistor) zum Leiten gebracht und die LED leuchtet auf.

wiring_s8050

Anschluss des PNP(S8550) Transistors

sch_s8550

In dieser Schaltung ist GP14 standardmäßig auf Low und ändert auf High, wenn der Taster gedrückt wird.

Programmiert man GP15 auf einen niedrigen Ausgangspegel, so wird nach einem 1k-Strombegrenzungswiderstand (zum Schutz des Transistors) der S8550 (PNP-Transistor) zum Leiten gebracht und die LED leuchtet auf.

Der einzige Unterschied, den Sie zwischen dieser und der vorherigen Schaltung bemerken werden, besteht darin, dass in der vorherigen Schaltung die Kathode der LED mit dem Kollektor des S8050 (NPN-Transistor) und in dieser mit dem Emitter des S8550 (PNP-Transistor) verbunden ist.

wiring_s8550

Code

Bemerkung

  • Öffnen Sie die Datei 2.15_transistor.py im Verzeichnis kepler-kit-main/micropython oder kopieren Sie diesen Code in Thonny, und klicken Sie dann auf „Aktuelles Skript ausführen“ oder drücken Sie einfach F5.

  • Vergessen Sie nicht, auf den „MicroPython (Raspberry Pi Pico)“-Interpreter in der unteren rechten Ecke zu klicken.

  • Für detaillierte Anleitungen siehe Code direkt öffnen und ausführen.

import machine
button = machine.Pin(14, machine.Pin.IN)
signal = machine.Pin(15, machine.Pin.OUT)

while True:
    button_status = button.value()
    if button_status== 1:
        signal.value(1)
    elif button_status == 0:
        signal.value(0)

Beide Transistortypen können mit dem gleichen Code gesteuert werden. Drücken wir den Taster, sendet der Pico W ein High-Level-Signal an den Transistor; lassen wir los, wird ein Low-Level-Signal gesendet. Wir sehen, dass sich in den beiden Schaltungen diametral entgegengesetzte Phänomene ergeben.

  • Die Schaltung mit dem S8050 (NPN-Transistor) leuchtet auf, wenn der Taster gedrückt wird, das heißt, sie empfängt einen High-Level-Stromkreis;

  • Die Schaltung mit dem S8550 (PNP-Transistor) leuchtet auf, wenn sie losgelassen wird, das heißt, sie empfängt einen Low-Level-Stromkreis.