Como escolher um transistor de comutação para acionar os LEDs? Ou, como ler uma folha de dados do transistor?

Vou dirigir um banco de 20 a 25 LEDs a partir de uma única saída de um micro PIC. Obviamente, eu preciso de um transistor, porque ele estará em algum lugar nas proximidades de 400 mA (os LEDs são especificados em 20 mA com 3,2V de queda, dos quais chegarei perto usando um resistor de 100 ohm e uma potência de 5V fornecem).

Eu fico com problemas quando tento descobrir que tipo de transistor devo usar para isso, porque não entendo como os transistores são classificados. Nas discussões sobre transistores gerais, os 2N3904G e 2N3906G são bons, transistores NPN e PNP gerais. Como eu olho a folha de dados do transistor e entendo que esses transistores funcionarão? Em quais parâmetros eu preciso prestar atenção? Quero ter certeza de que o transistor pode lidar com a carga e que a saída do meu PIC pode forçar o transistor completamente.

Eu tenho alguma familiaridade com a eletrônica digital, mas quando chegamos ao mundo analógico, ainda não tenho um quadro de referência suficiente.

O 2N2222 pode ser uma escolha melhor - de baixo custo, geralmente disponível, lida com a corrente e, no geral, uma boa opção para comutação.

A especificação que você deseja ver no máximo Icmax, ou às vezes apenas Ic (o 'C' é um subscrito), que é a corrente máxima que você normalmente seria capaz de colocar através de um transistor totalmente saturado.

Aparentemente, o 2N2222 é popular o suficiente para obter seu próprio domínio http://2n2222datasheet.com/, onde encontrei várias folhas de especificações em PDF. Vejo (trocadilho não pretendido) que Ic é 600mA - você pode usar um transistor para acionar todos os seus LEDs.

Outra especificação a se prestar atenção é o beta - o ganho atual. Se você estiver trocando 400mA e o transistor tiver um beta de, digamos, 100, será necessário fornecer 400mA / 100 = 4mA à base a partir da sua saída digital. Beta não é muito consistente de transistor para transistor, mesmo do mesmo tipo. Apenas certifique-se de que a matemática funcione para a extremidade inferior do intervalo beta ao escolher um resistor para a base.

Praticamente todas as outras especificações não têm tanta importância, nem uma fonte de baixa tensão de 5V, a menos que você dirija os LEDs muito rapidamente, por exemplo, alguns MHz.

Você pode se sair melhor com um mosfet de pchannel (saída lógica invertida) ou um mosfet de canal n do lado baixo, pois eles irão funcionar como comutadores para esse tipo de aplicação e reduzir a queda de tensão no dispositivo para ser diretamente proporcional à corrente do LED . Com o transistor bipolar, a corrente do LED será proporcional à corrente de saída PIC, e você sempre perderá 0,7 V no emissor. Um mosfet terá um Rdson baixo, o que pode resultar em muito menos perdas no dispositivo de comutação.

Para fins de seleção, você precisa conhecer a tensão máxima do barramento e, em seguida, duplicá-la, para obter uma margem de erro. Em seguida, procure um dispositivo com o menor Rdson para uma determinada tensão, pacote e custo.

Para transistores bipolares, se você estiver no campo de tensão, corrente, frequência, a única parte crítica é a potência. E para o circuito de comutação, a energia ainda não é tão importante. Portanto, qualquer parte que combine V, I, f e P funcionará.