Easyelectronics.ru

Из статья сайта easyelectronics прочитал статью про использование MOSFET транзисторов. И приобрел в магазине транзистор IRF3205. И сделал расчет относительно этой статьи для своих параметров

У меня получилось сопротивление перехода при 5 волтовом сигнале управления (от ножки пика) и при нагрузке до 10А всего 0,015Ом. И при нагрузке в 3А я подсчитал потери мощности и получил 0,135Вт (при нагрузке 3А). Так вот вопрос — все ли правильно я сделал? Второй вопрос — при нагрузке 3А мощность идущая в нагрев транзистора (если я правильно понял) равна 0,135Вт — нужен ли радиатор???
И вопрос которые хотел задать изначально — данный транзистор можно использовать напрямую от пика или я что то вообще попутал? Я понимаю что этот транзистор не с логическим уровнем управления, но просто в таблице с даташита одна из кривых графика была со значением на gate 5 вольт.
И если можно использовать с пиком без посредников то правильно ли я накидал схему подключения и номиналы резюков или подкорректируйте если что не так.

Можно, но RDSon будет довольно большой, сотни мОм - единицы Ом. Лучше посмотреть что нибудь с лог. уровнями.

не понял я же подсчитал не там единиц ом и даже сотен мОм, посмотри фотку расчета я приложил

На фотке ничего не разобрать, сильно мелкая.
Замер RDSon конкретного транзистора делал? Если так, то ок, видимо удачный экземпляр.

roman89
Если ШИМить не будете, то можете использовать IRF3205 с пиком. Расчеты правильные, только Вы не учли температуру.

Для расчета, сколько транзюк может рассеять без радиатора, есть тепловое сопротивление кристалл-воздух (Junction-to-Ambient). 62°C/W значит, что при тепловыделении 1Вт транзюк нагреется на 62°, т.е. при температуре окружающей среды 30°C температура кристалла будет 92°C. Далее смотрим область рабочих температур (Operating Junction Temperature Range) и видим, что без радиатора IRF3205 может рассеять немногим более 2Вт.

Про резистор с вопросом, смотрите какой максимальный ток может выдать нога пика и считаете сопротивление. 5В/25мА=200Ом.

"в таблице с даташита одна из кривых графика была со значением на gate 5 вольт."
Во-первых, графики даны для "типичного" транзистора, а не как "самое худшее".
Во-вторых, напряжение порога указывается как 2-4В. Т.е. при 4В транзистор имеет право только начать проводить.
В-третьих, что самое печальное - с чего вы решили, что на выходе порта PIC у вас будет 5В? А разброс напряжения питания? А пульсации?
Гнилое это дело. Поставьте другой транзистор.
Работать может и будет, но это только "может".

u37
Какова вероятность, что ТСу достался не "типичный" транзистор, а худший вариант?
А вот про напряжение на ноге пика я как-то не подумал, а ведь ДШ обещает высокий уровень = VDD-0.7В при -3.0мА. Значит 10кОм создадут ток 0.5мА, из за чего на верхнем ключе ноги пика упадет 0.1В + 0.1В упадет на 200Ом резисторе + 0.1В на разброс напряжения и пульсации (при условии грамотной разводки платы) и того, получаем 4.7В.
На графике при 4.5В и токе 3А падение на IRF3205 будет 0.2В, что даст 0.6Вт, которые немного разогреют транзистор и тем самым снизят напряжение порога.

В итоге получаем, что с вероятностью более 80% ТС сможет всё-таки коммутировать свои 3А.

Ну может и сможет, но какой в этом смысл? Есть более подходящие транзисторы на 3А, которые рассчитаны на управление лог уровнем, в более компактных корпусах и дешевле IRF3205.

яверт
Смысл в том, что IRF3205 у ТС уже есть, а какой-нибудь IRLML0030 ещё купить надо.

Если человек оказался на необитаемом острове, и у него под рукой только пик и этот транзистор, и надо сформировать световой или иной сигнал СОС, тогда ответ - да, можно и нужно так сделать.
А если речь идет о проектировании какого-либо аппарата, или автор хочет научиться проектировать хорошую электронику - то ответ - нет. Любой узел надо проектировать с запасом. Однажды от работы твоего устройства будет зависеть... ну, что-то очень важное, и надо потрудиться заранее, чтобы оно в тот момент работало.
Конец нравоучения.

я сообщаю что как бы я не хотел проектировать хорошие устройства - у меня магазин это ужас. там полевиком на пальцах одной руки можно посчитать.вот самый лучший что я нашел. поэтому если говорите лучше с запасом по надежности то посоветуйте как выкрутица грамотно имея пик и этот полевик и также большое количество BC337. кстати плата в изначальности питаеца от 12вольт.

На транзисторах NPN нельзя построить драйвер, который бы не потреблял в выключенном состоянии. Если найдется один транзистор PNP, то лучше сделать схему 3.

Здесь такой момент: схемы ведут себя по-разному, когда вход их подключен к выводу процессора, который в этот момент отключен (в высокоимпедансном состоянии, также при сбросе). Схема 1 включит нагрузку, а схемы 2 и 3 останутся выключенными.

хмм. я просто уже не помню но разве я требовал тот который вообще не потребляет в выключенном состоянии?
поищу, думаю найдеца.

и здесь не понял. напомни мне высокоимпедансное состояние это в какой ситуации? Мне нужно чтобы пик если он перезагрузился или если он в режиме выхода и на ногу подаю ноль - вырубал нагрузку. А если подаю 1 то чтоб врубал нагрузку. растолкуй все а особенно последнюю фразу повнятнее.

Я бы все-таки порекомендовал схему №2. В схеме №3 асимметричен ток заряда и ток разряда. Затвор MOSFET транзистора представляет конденсатор, ток утечки у него нано амперы, но ток заряда, разряда может быть достаточно большой. У меня без ограничительных резисторов выжигали выходной каскад L6387ED. От скорости заряда или разряда затвора зависит скорость с которой проходит переходной процесс(переключение транзистора). Чем короче переходной процесс тем меньше тепловыделение на транзисторе. В схеме №3 ток заряда может быть до 800мА а ток разряда 12мА. таким образом открытие и закрытие будут разными по продолжительности. В схеме №2 они симметричны.

Высокоимпедансное = Z-состояние, означает высокоомное (порядка мегаом). В МК ноги в режиме входов находятся в таком состоянии.

Ладно тогда так - в статье на этом сайте был предложен такой вариант (см. рисунок) - в чем его недостаток? как по мне так просто и сердито.

Ассиметричный заряд-разряд. Заряжаться будет затвор через 10100 Ом, а разряжаться через 100 Ом

Левый (дорисованный) резистор 10К поставьте не на землю, а на Vcc(12V), увеличив его номинал до 220-330К. Правый (дорисованный) резистор 10К уберите. Вместо последнего лучше использовать стабилитрон на 12В. Но, это стоит делать только при наличии высоковольтных импульсов по 12В или сильно индуктивной нагрузке в стоке транзистора. Кстати, вы не забудете поставить диод параллельно нагрузке?

А если процессор в сбросе, и он ничего не подает на ногу? Или провод отвалился, неконтакт в разъеме? Как должна вести себя схема? Это тоже надо оговаривать в тех.задании.

Схема, которую тебе нарисовали на другом форуме, ведет себя не так, как тебе надо - при 0 включает нагрузку, при 1 выключает (инверсно).

Для полного ТЗ не хватает еще пары моментов:
1. Максимальная частота переключения нагрузки? т.е., нужен ШИМ или нет?
2. В выключенном состоянии допустимо потребление или нет? Зачем это надо - может быть, это включение фары в велосипеде, а когда он стоит в сарае, фара выключена, но схема может потреблять 0.5мА и за ночь посадить аккум, а может ничего не потреблять. А если питание от сети, то без разницы.

да да чето я ошибся с резюком на землю. не забуду поставить диод. че получается остальное все так или все таки есть нюансы?

Нюанс уже озвучен - логика управления инверсная, чтобы включить надо выдать 0.
И для PWM этот "драйвер" не годится, низкая скорость переключения. Только под вкл-выкл.

если я повешу левый резюк что я дорисовал на плюс питания и заменю его на 300к и уберу второй дорисованный резюк и вместо него вставлю стабик на 12в и паралельно нагрузке 1н4007. в таком случае логика будет не инверсной так? и шим мне не надо ни вдоль не поперек - мне как раз только и надо врубать нагрузку или вырубать - при все таком раскладе есть какие то нюансы или будет работать нормально?

В выключенном состоянии допустимо потребление или нет? Зачем это надо - может быть, это включение фары в велосипеде, а когда он стоит в сарае, фара выключена, но схема может потреблять 0.5мА и за ночь посадить аккум, а может ничего не потреблять. А если питание от сети, то без разницы.
-------
0,5мА --- вообще без проблем вот если порядка 10мА - то мне не надо такого.

Zener не обязателен, логика будет инверсия. Не переживайте, это мелочи.
Ток потребления в выкл. состоянии будет 1 мА - из-за подтягивающего резистора 10 к.

Здесь сигнал управления = 1. Если управление =0 или "input", то нагрузка отключена.