IC'yi açmak / kapatmak için MOSFET kullanma konusunda yardım


13

Bir IC'yi açmak ve kapatmak için aşağıdaki MOSFET'i (N-Kanal) kullanmaya çalışıyorum. http://www.diodes.com/datasheets/ZXMS6004FF.pdf

Test devremde 5VDC'yi MOSFET'in tahliyesine bağladım ve daha sonra kaynağı IC'deki V + besleme pimine bağladım. IC'nin Gnd pimi toprağa bağlı kalır. Bazı nedenlerden dolayı MOSFET'in kapısına pozitif voltaj uyguladığımda açılır, ancak IC'nin besleme piminde sadece 2.5VDC ölçüyorum ve bu IC için yeterli değil. Burada yanlış yaptığım hakkında bir fikrin var mı?

Yanıtlar:


14

Oli'nun dediği gibi - cihazı açmak için kaynağın belirli bir miktardan daha pozitif olması gerekir. (Seviye akıma göre değişir - bu IC 2 volt için genellikle yeterlidir - veri sayfasına bakın). Çok güzel bir bölüm, sadece onu nasıl kullandığınıza uygun değil.

Devreniz buna izin veriyorsa, bu kısmı veri sayfasının kullanıldığını söylediği "düşük taraf sürücüsü" olarak kullanabilirsiniz.

Kaynağı toprağa bağlayın.
Tahliyeyi yük -veya bağlayın.
Yükü V + 'ya pozitif bağlayın.
Açmak için yüksek kapı sürün.

Bu devre, örneğin 3 Volt beslemeli bir cihazla etkinleştirilirken yükün 36 Volta kadar çalıştırılmasına izin verme avantajına sahiptir.
Dezavantajı, kapatıldığında (toprak potansiyelinden ziyade) V + besleme potansiyelinde olmasıdır.

resim açıklamasını buraya girin

Yük olarak bir lamba ile yukarıda gösterilmiştir, ancak bu ne güç verirseniz verin. Diyot yalnızca yükün endüktif bir bileşeni varsa gereklidir (FET kapatıldığında "geri dönüş" reaktif enerjisi için bir yol sağlamak için).

Oli'nin de belirttiği gibi - Eğer kapıyı V + 'dan birkaç volta kadar sürebiliyorsanız, devreniz çalışır.

Oli'nin de belirttiği gibi, bir P Kanal FET sizin için çalışacaktır (kaynak V +, yük için drenaj, zemine yük dengeleme), kapıyı kapatmak için yüksek (= V +) ve açmak için düşük (= toprak). Fazladan bir sürücü aşaması (genellikle 1 ekstra transistör) kullanmıyorsanız, maksimum V + sürücünün besleme voltajıdır.

resim açıklamasını buraya girin


Bu muhtemelen genel olarak en iyi seçimdir:

Bir ekstra transistör kullanmak, FET dereceli Vmax değerine yakın bir yükü sürmek için düşük voltaj kontrol sinyali kullanmanızı sağlar.

resim açıklamasını buraya girin


Bu çok güzel cihaz, akım ve voltaj gereksinimlerine bağlı olarak ihtiyacınızı iyi karşılayabilir. Sadece 3.6V max Vin :-(. Stokta Digikey düşük yan mantık seviye kontrolü $ 1.22 / 1 ile akıllı bir yüksek yan sürücü .

resim açıklamasını buraya girin

Bu IC'nin 8 pinli daldırma versiyonu olan ST TDE1898, aynı zamanda mantık seviyeli yüksek taraf sürücüsü Digikey'de% 3,10 / 1'e mal oluyor, ancak 18-35V kaynaklara izin veriyor. Garip besleme voltajı aralıkları olan başkaları da olacaktır - AMA yukarıdaki gibi bir P kanal FET ve tek transistör muhtemelen ihtiyacınız olanı yapar.


Seviye kaydırma:

Bir 5V yüksek taraf P kanal MOSFET'i 3.3V mcu ile değiştirebilirsiniz, ancak tasarım marjinal veya zor olacaktır. Sürücü sinyalini 0 / 3.3V döndürürseniz ve 5V yüksek taraf beslemeniz varsa, FET + 5V'ye göre 5V / 1.7V görür. Vth değeri> = 2V olan bir MOSFET zaman zaman çalışmaz. Daha iyi Vth> 2.5V veya> 3V. Vth yükseldikçe marj azalır. Veri sayfası maksimum ve minimum değerlerinin dikkate alınması gerekir. Yapılabilir ama zor.

Yukarıdaki 2 transistör devresinde bir direnci ortadan kaldırmak için bir "mantık transistörü" (dahili R1) kullanın. Ekstra o zaman biri, örneğin 0402 :-) Direnç ve biri örn. SOT23 transistör paketi. // MCU çıkışında bir zener kullanmak Vmax'ı güvenli seviyelere düşürebilir ve yüksek taraf 5V P FET'in sürülmesine izin verebilir. "Mickey Mouse" :-).


MCU çıkışından yüksek çıkışa bir direnç bölücünün kullanılması, yüksek yan kapıdan V + 'ya kadar olan minimum voltajı azaltır, aynı zamanda maksimum sürücüyü de azaltır. bu kabul edilebilir.

Sadece örnek:
8k2 V + - P Kanal geçidi
10k P kanal geçidi - mcu pin.
33k mcu pimi zemine.

mcu pimi OC ila 33 / (33 + 10 + 8.3) x 5 = 3.2V olduğunda yüksek çekilir.
Mcu 3.2V'de iken, kapı 3.2 + 1.8 x (10 / (10 + 8.2)) = 4.2V'de.
Mcu pimi toprak kapısındayken (10) / (10 + 8.2) x 5 = 2.75V
V + geçidine göre 0,8V'den 2,25V'a döner.
Bu bazı FETS için sorun olmaz, ancak max ve min gate değerlerinin OK olması gerekir.
Doğru almak için çok zor.

2 transistör devresi çok tercih edilir.
Düşük taraf N Kanal sürücüsü kabul edilebilirse daha iyidir.

Her iki IC de tüm görevi tek bir IC'de fazladan bir bileşen olmadan yapmak zorunda kaldı. Her iki durumda da kullanılan voltaj sınırlıdır (bir durumda <= 3,6BV ve diğerinde 18-35V), ancak kesinlikle daha geniş bir voltaj aralığını işleyen IC'ler vardır. www.digikey.com ve www.findchips.com her ikisi de bakmak için iyi yerlerdir.


Russell, şimdi ZVP2120ASTZ P-Kanal MOSFET'i kullanıyorum. Kapı, 3.3V'de çalışan MCU'm tarafından besleniyor. 5VDC'yi açıp kapatmak için MOSFET'e ihtiyacım var. Ek bir transistör eklemeden bunu yapamayacağımı mı söylüyorsun? Veri sayfası, geçit kaynağı eşik voltajının -1.5 ila -3.5V olduğunu söylüyor. Bu devreye bileşenler eklemekten gerçekten kaçınmam gerekiyor. MCU'mun bağlantı noktası pinini, açık olması durumunda açık bir toplayıcı çıkışı kullanacak şekilde yapılandırabilirim.
PICyourBrain

Her ne kadar açık kolektör çıkışını kullanmak yardımcı olmazsa da, sadece kontrol ettim ve bu pimdeki çıkış portum 5V toleranslı değil.
PICyourBrain

hmm belki bir MOSFET yerine küçük bir SSR bulabilirim
PICyourBrain

Bir 5V yüksek taraf P kanal MOSFET'i 3.3V mcu ile değiştirebilirsiniz, ancak tasarım marjinal veya zor olacaktır.
Russell McMahon

Örneğin ADP194 etkili bir şekilde bir SSR'dir. Hangi voltaj ve akıma ihtiyacınız var. Düşük taraf tahrik önerim uygun değil mi? (1 x MOSFET, başka parça YOK).
Russell McMahon

13

Bu, besleme pimi yükseldiğinde, MOSFET'i damlalara çeviren kapıdan kaynağa giden voltaj (çalışma voltajı sabit kalırken ancak kaynak voltajı yükseldikçe) gibi çalışmaz, bu yüzden MOSFET'i tekrar kapatmaya başlar ve Vth / Ron, IC'nin ne kadar akım battığına ve kapının hangi voltajda olduğuna bağlı olarak Vdd ve GND arasında bir yere yerleşir. Eğer kapıyı Vdd üzerindeki Vth değerine (örneğin Vdd + 2V) ayarlayabilirseniz, o zaman işe yarayacaktır (örneğin daha yüksek bir kaynağa doğru çekme).
Daha iyi bir yol, bir V-kanal MOSFET, Vdd kaynağı, IC besleme pinine boşaltmadır. Açmak için kapıyı toprağa çekin.


Bu bileşenin veri sayfası, yaygın bir uygulamanın gücü mikrodenetleyicilere dönüştürmek olduğunu söylüyor. Bu normalde GND'yi keserek mi yapılır?
PICyourBrain

1
Bu "genel amaçlı anahtarı tahrik diyor den biraz farklı, mikrodenetleyicileri".
Oli Glaser

öyle. daha dikkatli
okumalıydım

Bunun harika bir örneği UM232R veri sayfasındadır. Bir MCU'yu sürmek için bir P-Kanal MOSFET'in USB Gücüne nasıl bağlanacağını gösterir ve kapıyı sürmek için USB Bekleme durumunu kullanır. ftdichip.com/Support/Documents/DataSheets/Modules/DS_UM232R.pdf
Erik
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.