トランジスタを用いたモータ制御

質問

トランジスタ（エミッタ接地、コレクタ負荷、2SC1815-GR-BE）を使ってモータのon/off制御をしています。
ベースには、PICから5Vが出力され、8.6KΩの抵抗によって、0.5mA程度の電流を流しています。直流電流増幅率を200として、コレクタに100mA流そうとしましたがうまくいきません。コレクタには5Vの電圧をかけています。
原因が分かる方がおられましたら、是非ご教授よろしくお願いします。

モータ（FM34F）：http://www.tokyoparts.co.jp/2-009.htm
トランジスタ（2SC1815）
PIC（16F819）

回答No.3

challenger9 · ベストアンサー

ＤＣモータは、起動電流といって、回り始めに大きな電流が必要になります。その値は定格回転数で回っている時の数倍とかになったりします。今回の回路はトランジスタのhFEで電流が制限されてしまっているので、回り出すことができないでいるのではないでしょうか。

トランジスタをオン・オフのスイッチとして使う場合には、hFEのばらつきが問題にならないくらいにベース電流を多めにします。その上で２ＳＣ１８１５では出力電流定格が不足するので、余裕あるものにトランジスタを替えましょう。モータの逆起電力によるトランジスタ破壊防止の為のダイオードもお忘れ無く。

それから他の方も書かれている通り、このモータの定格電圧は３Ｖなので、５Ｖ掛けると故障したり、寿命が縮んだりすると思います。

お礼

ご回答ありがとうございました。
モータにかける電圧は考えなおしました。

回答No.2

tadys

モータ（FM34F）は、定格電圧３Vですので５Vで動作させると壊れます。
PWMで３Vにするのなら大丈夫ですが。

トランジスタをスイッチング動作で使用するときは、通常の電流増幅率を使用してはいけません。
トランジスタの種類にはあまり関係なく5～20ぐらいの値を使用します。
どれぐらいの値にするかは、データシートのVce対Icの図表から判断しますが、今回の場合は470～750Ωぐらいが適当でしょう。

ただし、2SC1815の最大電流が150mAなので100mAに対して余裕が少ないように感じられます。
2SC2120または2SC3420あたりが良いと思います。どちらも千石電商で売っています。

トランジスタでスイッチングをする場合、ベース抵抗の影響でスイッチング速度が低下する場合があります。
その場合、抵抗にパラレルにコンデンサを入れます。ただし、大きすぎてもいけません。
どんな値が最適なのかは、いろんな条件が関係しますのでここでは省略します。

補足

ご回答ありがとうございました。
早速試してみたところ、確かに動きました。
しかし、一度スイッチをオンにすると、オフにならないという問題が出てきました。抵抗値に問題があるのでしょか？
ちなみに、モータの抵抗が30Ωだったので、モータに3Vかけるために、モータのグランド側とコレクタを20Ωの抵抗でつなぎました。これが問題なのでしょうか？
基本的なことで申し訳ありませんがよろしくお願いします。

回答No.1

bob_n

http://www.try-net.or.jp/~el_dream/parts/tr/2SC1815.html
２ＳＣ１８１５のタイプにＹとかＧＲとか付いてますか?
コレクターの流せる電流などもきついと思います。
抵抗は、PICの出力ポートとトランジスタのベースの間に入っていると思いますが、PICをはずすか、抵抗と出力端子の配線をはずして、５Ｖにつないてみてモーターが回りますか? そこの、電流を測ってみるといいかもしれません。