Aprenda y construya un interruptor de lado alto
Como ingeniero electrónico, tengo una colección mental de circuitos que he recolectado a lo largo de los años, al igual que un mecánico recolecta herramientas especiales durante su operación. Todos los ingenieros hacen esto y las herramientas en sus cajas de herramientas generalmente representan el historial y el alcance de su proyecto.
Un circuito útil en el equipo de un diseñador es el "interruptor del lado alto". Como suena, este es un circuito que cambia el "lado alto" o voltaje positivo a una carga.
Por lo general, tendemos a cambiar las cosas a tierra como salidas visibles, como la salida de colector abierto, la razón es que la tierra generalmente es una entidad conocida y generalmente es de baja impedancia y tiene un voltaje conocido. Pero hay ventajas de usar un interruptor de gama alta en sus circuitos.
Encender el voltaje
Cambiar el lado alto trata con más incógnitas que un lado bajo; el voltaje de entrada, el voltaje de salida requerido y la impedancia del voltaje de la fuente son casi todos variables. La mayoría de las veces también necesitamos presentar una salida de baja impedancia, lo que significa que la resistencia del interruptor del lado alto en sí no forma un divisor de voltaje con la carga donde cae un voltaje significativo a través del interruptor.
Diferentes formas de implementar High Side Switch.
Podríamos hacer un interruptor de lado alto con un relé, por ejemplo, y hay momentos en que esto todavía termina. Normalmente, las propiedades de uso de corriente, capacidad de corriente, voltaje de bobinado, costo y tamaño son incompatibles entre sí.
Si usamos un transistor estándar, tenemos que vivir con una caída de voltaje. Por un lado, esto significa que no podemos tener una salida de 5 voltios de una fuente de 5 voltios, ya que generalmente perdemos 0.3v durante el proceso. A altas corrientes, la disipación de potencia también pasa rápidamente.
Ingresa el FET (nuevamente)
Usando un transistor de efecto de campo (FET) podemos usar algunas de sus mejores cualidades para cambiar. Para reducir qué FET usaríamos, podemos comenzar diciendo que queremos una parte que normalmente está apagada y debe encenderse aplicando un voltaje de control, lo que significa que queremos un modo de aumento FET. Luego decidimos si queremos controlar el dispositivo usando un voltaje mayor que el voltaje que cambiamos (si está disponible) o menor que el voltaje. Por ejemplo, si queremos encender 5 voltios, ¿queremos hacerlo usando 8 voltios o más o 4 voltios o menos? En el ejemplo aquí queremos encender el interruptor del lado alto sin voltaje adicional, de hecho, aterrizar una señal es un poco atractivo. Eso deja a P-Channel Enhancement FET como nuestra elección.
Interruptor del lado alto con 2 elementos.
Las características de cualquier pieza pueden ser amplias y variadas, por lo que comenzamos buscando algunos parámetros importantes. En aplicaciones de conmutación, a diferencia de algo así como una aplicación de amplificador de audio lineal, es importante un drenaje bajo a la fuente en la resistencia. Este parámetro llamado Drenaje de resistencia a la fuente ENCENDIDO o RDS (ENCENDIDO) y la buena parte utilizable generalmente se mide en milímetros. Usando una ley omo, una tecla de flash rápido nos dice que a un amperio de corriente, la caída de voltaje de milímetros será milivoltios.
Encendiéndolo
Entonces queremos asegurarnos de poder encender la pieza con el voltaje disponible. Esto equivale a la especificación VGS (thrash) de puerta de voltaje a umbral de fuente. Un VGS (paliza) de -1 v significa que si queremos cambiar 3.3 voltios, necesitamos tirar de la puerta al menos 1 voltio por debajo de 3.3 v. El uso de un transistor o un dispositivo de colector abierto generalmente puede dibujar una señal dentro de 0.3-0.5v desde tierra, mucho espacio en este caso para cambiar 2.5V usando una pieza con un VGS (acelerador) de un voltio más o menos.
Una pequeña selección de FET y sus características.
Al observar las especificaciones de varios dispositivos que se muestran en la tabla, vemos una gran compensación. Si elegimos paquetes TO-92 más pequeños, nos volvemos más grandes, inadecuados en nuestro caso, valores RDS (ON) de omo o mayores. Si tenemos muy poco RDS (ON), el precio se cuadruplica. Otras partes tienen un VGS (thrash) demasiado grande, pero la realidad es que no fue demasiado difícil encontrar partes utilizables para el proyecto que se muestra aquí.
Se trata de electrones, me refiero a agujeros.
Para aquellos interesados en mirar debajo de las cubiertas, la razón por la que una carcasa más grande como TO-220 tiene una resistencia ON más baja es porque la carcasa contiene un chip más grande. Un troquel de viruta más grande tiene un área de superficie más grande que ofrece menos resistencia. El hecho de que usemos un dispositivo de canal P significa que también necesitamos más área de superficie, porque un dispositivo de canal P es generalmente menos eficiente que un dispositivo de canal N porque usa "huecos" para su portador en lugar de electrones. La afirmación más simple es que la movilidad de los huecos es menor que la movilidad de los electrones.
El circuito del interruptor consta de dos componentes básicos, sin contar los componentes adicionales que buscaríamos para un diseño digno de un producto como un diodo de protección inversa para el FET. Dicho esto, el FET que se muestra tiene un diodo de avalancha invertido incorporado para protección contra sobretensiones y reversa, pero el trabajo del ingeniero es determinar si se necesita protección adicional.
La resistencia mostrada es una resistencia de polarización y mantiene la puerta en un valor conocido sin ninguna otra entrada presente, en cuyo caso mantiene el FET en el estado apagado o no conductor. Básicamente, la resistencia mantiene el FET en un estado VGS de 0v cuando se necesita al menos -1v para encenderlo.
Probándolo
Para demostrar los efectos de un RDS bajo (ENCENDIDO), tengo un circuito que se muestra con una carga de 5 ohmios. Recordando la ley de Ohm y que E = IR, una carga de 5 ohmios en 5 voltios da una corriente de carga de 1 amperio. Usando la misma ecuación, el RDS (ENCENDIDO) se muestra fácilmente con 1 amperio de corriente: una caída de voltaje de .057 voltios a 1 amperio significa que la resistencia del FET en este caso es de .057 ohmios. Para poner eso en perspectiva para nosotros, la potencia disipada por el dispositivo es P = I2R, o .057 vatios o 57 milivatios. Ni siquiera tenemos que hacer nuestros cálculos térmicos para saber que no hay necesidad de un disipador de agua caliente y que el aparato funcionará de manera confiable si se usa de esa manera. Para ponerlo en perspectiva, la disipación de potencia de la resistencia de carga es de 5 vatios, 87 veces más que el interruptor en sí.
La medición de 0,057 voltios cae a través del FET en 1 amperio.
Dado que perdemos .057 voltios solo durante la carga, eso significa que podemos usar el suministro de 5 V como fuente y aún encender la carga de 5 V como una de las muchas placas de controlador o microcomputadora de 5 V disponibles en la actualidad ... esto es casi tan bueno como un interruptor mecánico.
Golpeado, Golpeado
Con la adición de un transistor simple y una resistencia en su base para limitar la corriente, podemos revertir la señal necesaria para encender el FET. Esto significa que podemos crear una situación de empuje conectando el voltaje del lado de la carga al transistor inverso; una vez alto, el transistor mantendrá el FET encendido hasta que algo apague el transistor.
Un circuito autorroscante nos da una función de "Push On".
Mis pensamientos sobre la visualización de un circuito de empuje provienen de pensamientos sobre paquetes de baterías o aplicaciones en las que un temporizador generalmente se apaga después de un tiempo. La carga basada en el controlador puede incluso apagar su propia fuente de alimentación, aunque esto es un poco más complicado cuando la carga necesita tiempo para apagarse limpiamente, como un sistema Linux, Raspbery PI, por ejemplo.
Conclusión
Con suerte, este es un ejemplo de un circuito simple que podría resultarle útil algún día, al menos exploramos las características de un interruptor de lado alto y un poco sobre cómo elegir un elemento de acuerdo con sus especificaciones.
Operando un Raspberry PI de 5V desde el suministro estándar de 5V y solo perdiendo 0.06 voltios en el proceso.
Extinción de incendios100 dice:
Buena lección. Se lo agradeció.
freaknik dice:
+1
r3dr4bbit dice:
Algo igualmente útil usando el mismo principio, es el diodo ideal en la Raspberry PI. También utiliza un interruptor de lado alto, con un conjunto de transistores compatibles para detectar incluso el más mínimo diferencial en el voltaje a través del FET para encenderlo o apagarlo.
Roberto Arano dice:
... "Pero hay ventajas de utilizar un interruptor de gama alta en sus circuitos". =?
(nunca explicado) 😉Con griego dice:
Pieza única, no se necesita una bomba de carga o voltaje “más alto”.
tekkieneet dice:
Eso solo explica por qué usó un P-MOSFET como interruptor del lado alto, pero no la razón por la que un interruptor del lado alto es útil.
A veces, desea mantener la misma referencia de tierra para sus circuitos, por lo que debe cambiar el terminal positivo con un interruptor de lado alto.
Bill con dos LL dice:
Robar:
Gracias por el video, pero como mencionaste en el video, el mismo circuito se puede usar para un interruptor de lado bajo de canal N. Solo enciéndelo todo. Si tiene un circuito con solo una batería en la entrada, no hay ventaja para un lado alto frente a un lado bajo. De hecho, el lado bajo es mejor. Si necesita una tierra común entre la fuente de alimentación de entrada y otro circuito, es mejor que tenga un interruptor de alto voltaje.Me gusta usar el canal N "trasero" y luego la versión del canal N de este circuito en cada proyecto de batería. El primer canal N proporciona un diodo ideal, el segundo permite que el circuito se desconecte o me permite agregar un interruptor para conectar la batería. Es la solución más perfecta posible.
geonomad dice:
Para mí, la razón más importante para usar un interruptor de lado alto fue que la base común siempre está conectada. Fuente de alimentación -> MCU que controla el interruptor -> dispositivo alimentado.
Intente cambiar la alimentación a un dispositivo con una MCU, que también tiene otras conexiones al dispositivo encendidas. El interruptor debe estar en el lado alto.
Con griego dice:
Hay una gran cantidad de cargas, incluido el "alto voltaje", que se encienden mediante un MCU con un interruptor de lado bajo. 🙂
Andrés dice:
pero el problema es un terreno común. digamos que apaga un módulo con un interruptor de lado bajo, sin embargo, uno de sus pines de e / s está conectado a un sensor que emite voltaje, esa energía puede retroalimentarse a través de los diodos protectores de la entrada y encender el micro nuevamente, y si hay una carga significativa, corre el riesgo de dañar el pasador.
Andrés dice:
las cosas mezcladas, dale la vuelta. la tierra está desconectada, el sensor se acorta a tierra después de la activación. se produce la retroalimentación.
Con griego dice:
Ah, los sensores (con algo más que un pin potente y de tierra) son una de las razones por las que mencioné para usar un interruptor de lado alto. 🙂
Darren dice:
Una ventaja de un interruptor de lado alto es la seguridad. Con un interruptor del lado de baja, incluso si está apagado, existe la posibilidad de que la tierra externa provoque el flujo de corriente.
Con griego dice:
Lol ... El propietario anterior aquí conectó un interruptor en uno de los tomacorrientes de la pared para controlar una lámpara encendida. Cuando comencé a trabajar en Eso, porque no confío en nada ni en nadie, saqué mi medidor y por supuesto él puso el interruptor en serie con el neutro y no con el 110v caliente. Gran manera de golpear el trasero.
PJ Allen dice:
¿Seguridad? Entonces, ¿no podría haber una "posibilidad" de que un "alto externo" esté causando también un flujo de corriente?
ESTOLA dice:
Puede encender y apagar una carga mientras mantiene una conexión a tierra común con la carga. Quizás el lado de carga tenga un sensor.
Tal vez tenga un soldador y necesite encender y calentar el calentador y encargarse de la conexión a tierra del sensor de temperatura.
Tal vez tenga un sentido actual en el suelo, por lo que debe girar en el lado alto.
Fuente Graham dice:
La razón principal de un cambio de gama alta es que existe un camino común inevitable. Los circuitos automotrices son un ejemplo común donde casi todo está conectado al chasis, por lo que cambiar el lado alto es la única opción.
Otro ejemplo fue un proyecto reciente que tuve donde usé un módulo LCD de 5V con 3.3V-uC. La UC tenía que estar (casi) siempre encendida, sin embargo, se agotó, así que tuve que apagar el módulo LCD excepto cuando fuera necesario. Aunque no es claramente evidente, se trata sin embargo de un caso en el que hay un terreno común inevitable.
Si tuviera que usar un simple interruptor de lado bajo, cuando la pantalla LCD se apagara, todavía habría una ruta de corriente desde los + 5 V de la pantalla LCD, a través de los pines de datos, a través de los diodos de protección incorporados en la uC, al riel de + 3.3V, luego a través del circuito de 3.3V a tierra. Entonces fluirá constantemente a través del módulo LCD. La única forma de evitar esto sería almacenar en búfer todas las líneas de datos entre la pantalla LCD y la UC.
Pero con un interruptor de gama alta y configurando las salidas de uC en 0 lógico, podría apagar completamente el dispositivo con menos componentes de los que se necesitarían para el búfer. Dado que la salida del uC no se pudo elevar lo suficiente como para apagar por completo el transistor de accionamiento, tuve que usar un transistor NPN de colector abierto adicional en la puerta con una resistencia de voltaje para tirar de la puerta hacia la fuente. voltaje y apáguelo completamente.
Si tanto mi módulo LCD como uC tuvieran el mismo suministro de voltaje, entonces funcionaría un interruptor de lado bajo.
estático dice:
Otro gran video que se incluyó en mi “caja de herramientas” de videos para referencia futura. Lanzando casualmente el RasPi, LOL
Con griego dice:
LOL, capté lo que hiciste. Tiré un prototipo de comodoro soltero de 30 años a un bote de basura frente a una habitación llena de gente, se escuchó un silbido audible de muchos coleccionistas mientras respiraban bajo presión.
vedabrain dice:
"Una caída de voltaje de .057 ohmios a 1 amperio significa que la resistencia del FET en este caso es de .057 ohmios".
Debería ser
Caída de la tensión. 057 voltios a 1 amperio significa que la resistencia del FET en este caso es. 057 ohmios!Con griego dice:
¡Corregido, gracias! Por lo general, hago que las unidades trabajen y las completen manualmente para el consumo público, lo que significa que definitivamente engañaré a una.
Stephanie dice:
Tengo un problema en un circuito proyectado que necesito cambiar un riel de 24v con un mosfet de canal N, usando 3.3v
El diseño debe ser pequeño y económico. Cambia más de 15A, así que necesito saturar el mosfet. El problema es que la puerta permite un VGS máximo de 20v, por lo que la mayoría de las soluciones que he encontrado no funcionarán. He investigado los controladores de puerta IC Mosfet de lado alto o bajo, pero parece que la mayoría de ellos no establecen el voltaje de salida. 3.3v es demasiado poco, 24v demasiado y no tengo espacio para un regulador de voltaje. Se prefiere un interruptor de alta velocidad con un controlador de puerta IC porque reduciría las pérdidas de energía. Los lados altos o bajos no importa, se prefieren los lados altos por razones de seguridad, pero la mayoría de los controladores de lados altos cuestan ~ $ 2 o tienen una huella muy grande (SOT323 o similar es mi preferencia).
Los mosquetes de canal P rara vez se utilizan en proyectos debido a su eficiencia y costos. Prefiero un canal N.k-ww dice:
Hago esto a menudo, simplemente conduzca la puerta con un divisor de voltaje de resistencia, es decir, tome su circuito y agregue una resistencia entre la puerta y el colector de transistores[or FET’s drain as the control element.] asegúrese de que el transistor de control / FET pueda manejar los 24 V; cuando es así, la red de resistencias limita cuánto "hacia abajo" se tira de la puerta.
Stephanie dice:
esta es una mala idea, afectará en gran medida los tiempos cambiantes. Lidiar con 15 amperios puede significar que se pierde MUCHA potencia.
sirenpete dice:
Decir "mala idea" es un poco duro. Mucho depende de la naturaleza de la carga y del ciclo de desarrollo del conmutador. En muchos casos, la disipación de desplazamiento 1000 o 10000 veces el promedio no importa. En muchas situaciones de carga bruta (lámpara, motor, calentador ...), un tiempo de cambio que va de microsegundos a decimales de un segundo debido al aumento de las constantes de tiempo no hace una diferencia real siempre que las estimaciones instantáneas de los dispositivos sean no excedido.
Si está ejecutando cualquier modo de conmutación de fuente de alimentación, estaría de acuerdo: acorte los tiempos de conmutación lo más breve posible.
Como toda ingeniería ... depende de la situación de lo que puedas soportar razonablemente.
Con griego dice:
También prefiero N-Chan. Creo que un controlador de puerta lateral baja estaría muy limitado en su vmax en su salida en función de su voltaje de suministro o la tecnología de bomba de carga que usa para aumentar el voltaje (IE no lo opera desde 24v) No dijiste lo que el VDS (paliza) está de su lado, si es más de 3.3v y este es su único suministro que no sea de 24v, entonces es posible que necesite un controlador con cargador. El conductor también maneja la capacidad necesaria para un cambio serio. En todo caso, puedo cambiar el FET por algo más tolerante, aunque honestamente doy una calificación de esas cosas y 48v GS suena mucho en la superficie.
En general, su programa suena como un programa estándar para un controlador MOSFET y me sorprende que no exista el correcto.
Stephanie dice:
las bombas del cargador son $$$. El Vds de la pieza que elegí es 30V, pero supongo que está apuntando a Vgs, un máximo de + -20V, o el voltaje umbral de Vgs (th) de 1.95v MAX. La pieza está diseñada para un interruptor de voltaje de puerta de 4.5V.
Elegí un MOSFET bastante fuerte porque solo hay enfriamiento pasivo y el espacio de la placa es limitado. Aunque mirándolo ahora, 30V VDS puede no ser suficiente.
Jacob dice:
¿Ha intentado considerar el uso de optoacopladores en su proyecto? Los he estado usando mucho últimamente; he comprado un lote grande (1000) por unos centavos de dólar. unidad: porque satisfacen la mayoría de mis requisitos para un interruptor general, con el beneficio adicional de aislar su MCU de las cosas que pueden freírlo.
Circuito de muestra aquí: http://www.mikrocontroller.net/attachment/61816/opto.gif
Hermoso artículo de Vishay sobre cambios de marcha: http://www.vishay.com/docs/83590/fastswit.pdfcb88 dice:
El problema es que usted mismo está liberando otras protecciones al optoacoplador / controlador, a menos que también esté utilizando un controlador de autoprotección en la salida del optoacoplador.
Una parte como ITS41K0SMEN proporciona limitación de corriente y protección corta que simplemente haría explotar un optoacoplador con la mayoría de las ventajas de un optoacoplador, excepto que ahora la conexión a tierra es común. Sería realmente bueno si hubiera un optoacoplador integrado con salidas protegidas ...
Andrés dice:
diodo Zener para limitar el voltaje de la puerta (suponiendo que tenga una resistencia de puerta de valor bastante alto)
Con griego dice:
Aunque debe tener cuidado de que la resistencia de la puerta, si se usa, no forme un RC grande con la capacitancia de la puerta. Al menos necesita ser calculado / probado.
Stephanie dice:
Hice algunas simulaciones con esto y el uso de un zener de 15v con una resistencia de puerta de 220 ohmios dio buenos resultados, pero los tiempos de conmutación sufrirán y la carga del zener es un poco más de 0.5 vatios, que es suficiente. No he comprobado cómo afectará los tiempos de cambio de puerta, pero mata ligeramente el beneficio adicional de usar un controlador de puerta (la mayoría maneja de 2 a 5 amperios, eso lo limitaría en gran medida).
Stephanie dice:
Estaba pensando en algo, usando una configuración de resistencia + generador para alimentar los circuitos integrados del controlador MOSFET en lugar de estar en la puerta. Los controladores del mosfet manejan la corriente superior necesaria para encender el mosfet rápidamente (usando una pequeña tapa como fuente). cuando la puerta está cargada, la corriente cae casi a cero, por lo que siempre que un interruptor sea lento, el método zener funcionaría sin afectar los tiempos de conmutación. También se podría agregar un límite allí que mantendrá la carga después de que se despidan los conductores de la puerta.
Honestamente, es inútilmente complejo considerando que el Vgs (máx.) para la mayoría de los mosquetes es de 20 V, pensaría que la protección estaría incorporada.
fonz dice:
El suplemento zener funcionará bien con el desacoplamiento, el suministro para el transportador de la puerta lateral alta ya es un condensador, el condensador del acelerador.
Algunos fetos tienen soportes Zener incorporados en la puerta.tekkieneet dice:
Consulte TPS2816-2819: Controlador de puerta + regulador incorporado. Sostiene un suministro de hasta 40 V y maneja MOSFET con 10 V.
Finalizado.Stephanie dice:
Miré la serie TPS281x, una buena solución, sin embargo, el costo es enorme. $ 2 cada uno excede el precio objetivo.
Encontré estos: http://www.digikey.com/product-detail/en/MCP1402T-E%2FOT/MCP1402T-E%2FOTCT-ND/1956554
inserte LDO barato de la siguiente manera: http://www.digikey.com/product-detail/en/L78L15ABUTR/497-7769-1-ND/1883601
entonces permanece bajo preocupaciones presupuestarias y las preocupaciones espaciales no son tan grandes.
fonz dice:
solo use un interruptor lateral alto integrado, algo como el transistor auri3313 y sot323, y tiene un interruptor lateral alto con <10mOhm, + 20A, protección térmica, protección contra cortocircuitos, contra unos pocos dólares
WW Heisenberg dice:
canal N de nivel lógico del lado bajo? probablemente no hará 15A en SOT323 aunque ...
Bogdan dice:
Google “Smart High Side Switch” encontrará algunos circuitos integrados interesantes en paquetes de transistores típicos de algunos fabricantes. Normalmente se pueden encender con un nivel lógico y tener diferentes protecciones en ellos
Con griego dice:
MIC2505 insertó un dispositivo de paso y salidas duales para ejemplo.
tekkieneet dice:
Hay un accionamiento de puerta con regulador incorporado. p.ej. TI TPS2816-2819, que puede manejar una fuente de entrada de 40 V y regularla hasta 10 V para accionamiento de puerta. Viene en SOT23-5 y puede manejar un pico de 2A
Vagabundo hastiado dice:
El interruptor del lado alto P-fet también es un buen circuito de protección de polaridad inversa.
Con griego dice:
En los circuitos integrados, en realidad / usualmente usan FETS para la protección del "diodo" en lugar de diodos bipolares reales.
Rochey dice:
interruptor de empuje excelente agarre allí. estupendo. Siempre he tenido la tentación de usar micrófonos y lógica para algunas de estas cosas, pero eso es realmente genial. ¡Casi parece un simple mosaico de SR! 🙂
Con griego dice:
Gracias. Podría hacerse con un FET de canal N (parece un SR real), así como una corriente más baja para el funcionamiento de la batería, pero estaba apuntando a algo familiar para centrarme en las características del P-Chan.
Cuenta dice:
EEVBlog (Dave Jones) dio un paso muy similar hace algún tiempo ... https://www.youtube.com/watch?v=Foc9R0dC2iI
Con griego dice:
Me recuerda el episodio de Southpark en el que siguen diciendo "Los Simpson lo hicieron", probablemente en este caso sobre cuánto tiempo lo ha estado haciendo y lo prolífico que es Dave. http://www.theamphour.com/222-an-interview-with-bil-herd-zany-z80-zygology/
YoMyselfAndIrene dice:
Pobre Butters.
ESTOLA dice:
Cita: "la razón por la que una carcasa más grande como TO-220 tiene una resistencia ON más baja es porque la carcasa tiene un chip más grande"
Esto es teóricamente cierto, sin embargo, encontrará esto con especificaciones desde hace algún tiempo: el troquel TO-220 encajaría fácilmente en la caja TO-92.
Puede que simplemente haya sido que el dado era mucho más grande cuando se fabricó la mitad por primera vez y necesitaba una caja más grande ** en ese momento ** y ahora puede caber fácilmente en una caja más pequeña, pero la ** especificación ** permanece en la más grande caso.
Incluso los primeros FET multicanal ahora tienen pequeños dados.
Actualmente, el estilo de la carcasa tiene más que ver con las propiedades térmicas de la especificación que con el tamaño de proyección.
ESTOLA dice:
PD: gran artículo [Bil Herd]
Jacob dice:
¡Buen video, Bill! Siempre me gusta ver tus videos, y este facilitó la comprensión de un tema difícil para los principiantes. Lo sé porque se lo envié a un amigo que tenía una "bombilla de luz sobre mi cabeza" un momento después de que lo vio. ¡Buen trabajo!
pabellón dice:
Gran tratamiento del tema, pero algunas notas que quizás haya aprendido con dificultad. Usaré el NDP6020 como ejemplo. Debido a que es un P FET, todas las corrientes y voltajes son negativos, pero muchos de los mismos principios se aplican a los N FET si intercambia el signo
VGS (th) generalmente se especifica a alguna corriente nominal, en este caso -250uA. -1V VGS no encenderá completamente el FET. RDSon rara vez se especifica en VGS (th), generalmente con un valor más bajo, en este caso -2.5V.
Mire su VGS max. En el caso del NDP6020, si intenta cambiar 12V tirando de la puerta a tierra, podría hacer estallar el FET. Peor aún, el cruce de la puerta podría debilitarse con el tiempo y fallar de manera gradual o espectacular en el futuro.
Cuando encienda el FET, asegúrese de que la puerta esté asentada correctamente en la fuente de voltaje cuando desee apagarla. Como, dentro de decenas de milivoltios. De lo contrario, verá algo de escorrentía y se rascará la cabeza. Conectar 5V directamente con 3.3V GPIO y P-FET no funcionará, necesitará un transistor de búfer de puerta allí.Con griego dice:
De acuerdo, en el video menciono que el trabajo de un ingeniero es verificar también todas las especificaciones, en una producción muy alta, si falta un tipo, puede ser un desastre. También mencioné brevemente en el video el concepto de encender el dispositivo por completo y apagar el FET sin realmente tratar de cruzar qué tan alta es la impedancia de la puerta (y aún así tener una especificación actual) y tampoco hablé sobre capacitancia excepto quizás brevemente.
Visualizar mentalmente la delgadez del aislante de la puerta y los efectos es un buen marcador de posición para saber que existen algunas especificaciones máximas absolutas. Tampoco mencioné el hecho de que el transistor no se habría encendido sin la resistencia de polarización.
Que no dice:
Strange parece que su cabeza se ve verde en el fondo, pero luego, cuando las gafas están en su cabeza, ves que no lo es. Me pregunto qué causa esa ilusión.
Aunque es un buen video.
PJ Allen dice:
Con demasiada frecuencia, pero con el significado de que nadie aquí hasta ahora, las personas se convencen a sí mismas de que "necesitan" un interruptor de alta gama porque no saben mucho y, por lo tanto, no pueden dejar de pensar en "cambiar lo positivo, bajo". lejos ”('comida buena, fuego malo') falta de comprensión.
Con griego dice:
Oye, un poco por qué sigo hablando de los huecos y la movilidad, así como de los electrones para llegar a los mecanismos efectivos siempre que sea posible. Creo que la mayoría de los ingenieros que conozco van en la dirección opuesta y miran primero un interruptor a tierra y se dirigen a la necesidad o algo menos común según sea necesario.
Ralph Doncaster dice:
Me complació encontrar FET baratos, pequeños y de alta corriente como el ao3400. Maneja varios amplificadores en un paquete sot23, tiene una resistencia de 2020 millones y cuesta 2 centavos en China.
http://www.aosmd.comtekkieneet dice:
Digikey también vende sus piezas. Usando su MOSFET dual en un proyecto.
Roberto dice:
Usé un interruptor de lado bajo en mi proyecto en una mini cortadora láser y estaba bastante seguro de que mi elección era incorrecta. El interruptor cambió la tierra del diodo láser, pero el haz de diodos se conectó a un terminal de tierra y, por lo tanto, su carcasa se conectó a tierra, que a su vez se conectó al chasis de las cortadoras láser. El resultado fue que se pasó por alto el interruptor y el láser siempre estuvo encendido. No muy seguro. Aprendí el uso de un interruptor de lado alto con fuerza. Gracias por el video aunque 🙂
Bogdan dice:
Me gustan los interruptores integrados del lado alto, como BTS4142N o el BTS441 más potente, para cuando necesitas cosas inteligentes en tu interruptor.
Con griego dice:
Tenía en mi lista de cosas para posiblemente hablar sobre los chips reales que usaría para la producción de la "vida real", que incluyen un cortocircuito y muchas otras cosas. También se crean para crear discos de señales de puerta reales.
Miroslav dice:
"¡Una caída de voltaje de .057 voltios a 1 amperio significa que la resistencia del FET en este caso es de .057 ohmios! Para poner eso en perspectiva para nosotros, la potencia disipada por el dispositivo es P = I2R, o .057 mil vatios . "
De hecho, 0,057 vatios o 57 milibatios. Sin embargo, es un gran artículo.
Con griego dice:
Arreglado, gracias por señalarme esto. Podría leerlo otras 3 docenas de veces sin darme cuenta, porque creo que normalizo las unidades en mi retina antes de que llegue al cerebro.
Harpsicrad dice:
Caída 0v: use un interruptor de cuchillo y luego construya un robot para abrirlo y cerrarlo en función de una señal. También podría usar un servicio, pero eso perdería el factor científico loco. Para obtener crédito adicional, agregue una escalera Jacob activada por una bobina tesla siempre que el circuito esté abierto o cerrado. ¡Sparky!
Dennis dice:
Gracias Bill, ¡justo lo que necesitaba como relé de estado sólido para mi motocicleta!
Hans Otto Johansen dice:
Gracias Bill.
Realmente necesito esa información para algunas modificaciones en mi velero.
HansNeil dice:
Gracias por la elegante explicación. Quiero manejar un láser de 5V con un puerto paralelo de 3.3V. Usaría un interruptor de lado bajo excepto para el terreno común.
KD Naidu dice:
Tuve un problema de cambio de tiempo más corto del MOSFET P mientras estaba funcionando a 50 V, aunque tanto la fuente como la puerta tienen el mismo voltaje de 50 V
KD Naidu dice:
Gracias. Tuve un problema al cambiar 50V con P MOSFET. Comienza por un tiempo más corto cuando una fuente y una puerta son alimentadas por 50V. Puedo medir casi 25 V en descarga durante un período de tiempo más corto, aunque tanto la puerta como la fuente tienen la misma opción. Ayúdame a salir de este problema.
Santiago Cristo dice:
¿Qué es Vgs (máx.) Para su feto? Si intenta encenderlo en 0 V (como se sugiere en este artículo) y el Vgs (máx.) Es inferior a 50 V, es posible que haya dañado a su feto.
Jeff Bernardis dice:
¿Cómo califica la resistencia de polarización que conecta entre S y G. Entiendo que esto funciona esencialmente como una explosión, pero no sé cuál debería ser su valor?
