• Objaśnienie roli tranzystorów PQ10 oraz PQ12 w układzie zabezpieczenia.

#1 Objaśnienie roli tranzystorów PQ10 oraz PQ12 w układzie zabezpieczenia.


by Rayu85 18 July 2019, 10:41
Witam,
W celach edukacyjnych analizuję schemat płyty laptopa Toshiba Satellite A200 (ISKAE LA-3661P rev: 2.0)
Nie mogę zrozumieć roli tranzystorów PQ10 oraz PQ12 w tym układzie.
Image

Pomimo wielu opisów działania tego zabezpieczenia czy to na forum nawet w dziale szkolenia czy w literaturze nigdzie nie udało mi się znaleźć objaśnienia mojego pytania. Wydaje mi się, że jest to na tyle oczywiste że wszyscy pomijają to w opisach układu...
Odpowiedz pewnie jest oczywista i dziecinnie prosta ale nie mogę do tego jakoś dojść więc proszę bardziej doświadczone osoby o naprowadzenie mnie.

Postaram się w miarę zrozumiale (mam nadzieję) przedstawić jak ja rozumiem ten układ.
Z góry przepraszam za dużą ilość powieleń oznaczeń ale chce wyeliminować konieczność domysłów.

Na VIN mamy napięcie 19V. Następnie przepływa ono przez diodę pasożytniczą w PQ8 i w P2 mamy 18,3V.
Jednocześnie przez rezystor PR50 napięcie podawane jest na G PQ8 oraz G PQ9.
Na G PQ9 dostajemy napięcie bliskie napięciu na S (18,3V). W efekcie tranzystor PQ9 zostaje zablokowany.
Przez PR58 oraz PR51 w tym momencie nie płynie prąd bo obwód za nimi nie jest zamknięty.
(Tranzystory PQ14 oraz PQ15 nie przewodzą).

W momencie gdy komparator wystawi nam sygnał PACIN zacznie przewodzić tranzystor PQ15. W efekcie przez rezystor PR58 oraz tranzystor PQ15 zacznie płynąć prąd do masy. Powstanie dzielnik napięcia pomiędzy PR50 oraz PR58.
Efektem tego będzie obniżenie napięcia na G PQ9 do około 10,5V. W efekcie napięcie na G będzie niższe niż na S i tranzystor PQ9 zacznie przewodzić.

Obliczenia: 18,3 * 200/200+150 = 10,5V (około).

Przechodząc do miejsca które sprawia mi problem czyli PQ10 oraz PQ12.
Z tego co widze są to tranzystory podłączone w układzie podobnym do Darlingtona.

Początkowo przez rezystor PR51 nie płynie prąd (obwód nie jest zamknięty). W momencie wystawienia sygnału ACON załączony zostaje tranzystor PQ14. W efekcie prąd zaczyna płynąć przez PR51 i PQ14 do masy. Prąd ten pojawia się również na bazie PQ12 w efekcie czego tranzystor zostaje załączony i z kolei zwiera bazę tranzystora PQ10 do masy.
W tym momencie przez PQ10 zaczyna płynąć prąd.

I tu pojawia się moje pytanie. Po co ten prąd płynie przez PQ10?
Jak patrzę na schemat to jedyne co mi przychodzi do głowy to że prąd płynąc przez PQ10 pomija rezystor PR50.

Chcąc sprawdzić "co by było gdyby" tych tranzystorów nie było poglądowo usunąłem je ze schematu.
Zauważyłem, że w takiej sytuacji w momencie gdy PQ15 oraz PQ14 nie przewodzą, automatycznie nie przewodzi też PQ9 i układ nigdzie nie jest połączony z masą. Aczkolwiek nie wydaje mi się aby te 2 tranzystory rozwiązywały ten problem.
Image

Będę wdzięczny za wyjaśnienie mi niejasności :D

Re: Objaśnienie roli tranzystorów PQ10 oraz PQ12 w układzie zabezpieczenia.


by Google Adsense [BOT] 18 July 2019, 10:41

#2 Re: Objaśnienie roli tranzystorów PQ10 oraz PQ12 w układzie zabezpieczenia.  [SOLVED]


by Vogelek23 18 July 2019, 11:09
Rayu85 wrote:W efekcie prąd zaczyna płynąć przez PR51 i PQ14 do masy. Prąd ten pojawia się również na bazie PQ12...
No i w tym miejscu Twój tok rozumowania staje się niepoprawny. Jeśli PQ14 jest zwarty (obecny sygnał ACON), potencjał na jego drenie wynosi 0V, więc przez złącze B-E tranzystora PQ12 (NPN) nie płynie prąd, potrzebny do otwarcia tego tranzystora (napięcie otwarcia tranzystora bipolarnego wynosi bowiem ok. 0,6V a efektywnie potrzeba co najmniej 1V, ponieważ PQ12 ma zintegrowany dzielnik rezystorowy - jest tzw. "tranzystorem cyfrowym"). PQ12 pozostaje zablokowany, zatem przez złącze E-B tranzystora PQ10 (PNP) też nie popłynie prąd, potrzebny do jego otwarcia, więc i PQ10 jest zablokowany. Gdy odłączysz zasilacz (a bateria jest nadal podłączona), sygnał ACON znika, tranzystor PQ14 przestaje przewodzić, zaś przez złącze B-E tranzystora PQ12 - dzięki obecności rezystora PR51 - płynie prąd i PQ12 zostaje otwarty. To w konsekwencji wymusza przepływ prądu przez złącze E-B tranzystora PQ10 i ten tranzystor również zostaje otwarty, zwierając bramki i źródła tranzystorów PQ8 oraz PQ9 i wyłączając je praktycznie natychmiast.

HINT: Miej tutaj na uwadze, że PQ12 i PQ10 to tranzystory bipolarne - te są sterowane prądem bazy, a nie napięciem bramki jak MOSFET-y. Oczywiście do przepływu prądu potrzeba określonego poziomu napięcia, którego w przypadku wyłączenia PQ14 dostarcza do bazy PQ12 rezystor PR51 (tzw. "pull-up").

Podstawową i JEDYNĄ rolą obwodu z tranzystorami PQ12 i PQ10 jest niedopuszczenie do pojawienia się napięcia z baterii na gnieździe zasilania, poprzez rozładowanie kondensatora PC26 i usunięcie ładunku z bramek PQ8 i PQ9 po odłączeniu zasilacza, a w konsekwencji natychmiastowe wyłączenie tych tranzystorów. Ponieważ PQ8 i PQ9 są sterowane napięciem, sumaryczna pojemność PC26 oraz ich złączy G-S wystarczyłaby, aby na jakiś czas po odłączeniu zasilacza podtrzymać ich przewodzenie, co jest zjawiskiem absolutnie niepożądanym. Wymontowanie PQ12 i/lub PQ10 skutkowałoby więc tym, że w momencie podłączenia zasilacza (na krótko po jego uprzednim odłączeniu) powstałby spory udar prądowy, spowodowany różnicą napięć baterii i zasilacza, ponieważ PQ8 i PQ9 byłyby wciąż włączone (dopóki PC26 nie rozładuje się), zwierając plus gniazda zasilania z punktem P3, na którym przecież mamy napięcie wprost z baterii (podawane w tej płycie przez tranzystor PQ7).

Re: Objaśnienie roli tranzystorów PQ10 oraz PQ12 w układzie zabezpieczenia.  [SOLVED]


by Google Adsense [BOT] 18 July 2019, 11:09

Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 0 guests

_______________________________
All rights reserved. Unauthorised copying of this website's content or any of its part is strictly forbidden.
Any trademarks, brand names, products or services published on this website belong to their legal owners, are copyrighted and used for information purposes only.