nhiệm vụ đang diễn ra để hiểu MOSFET kênh p


8

(Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm trong trường hợp không rõ ràng - Tôi rất là n00b, đặc biệt là khi hiểu về bóng bán dẫn).

Tôi nghĩ rằng tôi đã tìm ra tất cả - một MOSFET kênh p là (hoặc có thể được sử dụng như) một công tắc phía cao cho nguồn điện áp khác với nguồn MCU của tôi đang chạy. Để kiểm tra sự hiểu biết của tôi, tôi tập hợp các nội dung sau vào bảng:

sơ đồ

mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab

Mã trên U1 (arduino 5V) cho phép tôi điều khiển dòng cao hay thấp hoặc đặt nó ở trạng thái z cao để mô phỏng cả 3 kịch bản. Tôi dự kiến ​​rằng việc điều khiển đường dây ở mức thấp sẽ làm sáng đèn LED ở mức 9V và việc lái nó ở mức cao sẽ tắt đèn LED (0V trên cống mosfet). Điều thực sự đã xảy ra là - hoàn toàn không có ánh sáng và cống có điện áp 6V (5,9V). Tôi khá bối rối - chuyện gì đang xảy ra ở đây vậy?

Đây là mosfet tôi đang sử dụng: https://www.sparkfun.com/datasheets/Components/General/FQP27P06.pdf

Nó có nghĩa là được điều khiển bởi mức logic 3,3V, do đó 5V sẽ ổn.

Câu trả lời:


11

Có lỗi trong mạch OP. Nó sẽ không thể tắt đèn LED, vì vậy đèn LED sẽ luôn sáng. Để tắt MOSFET kênh P, bạn cần kéo Cổng vào Nguồn. Nguồn luôn ở mức + 9V trong mạch của bạn, nhưng pullup R1 chỉ đi đến + 5V (VCC).

Một công tắc MOSFET kênh P phía cao thường trông như thế này.

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Q2 có thể là một MOSFET kênh N nhỏ hoặc bóng bán dẫn NPN nhỏ.

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Mặt khác, có lý do để sử dụng công tắc kênh P bên cao (trái ngược với công tắc kênh N bên thấp) không? Bạn đang thực hiện thiết lập này chỉ để hiểu rõ hơn về MOSFET kênh P?


1
vâng, đây chỉ là để hiểu
kolosy

1
vì tò mò - tại sao kéo xuống trên kênh n 100k và pullup trên kênh p 10k?
kolosy

@kolosy Kích thước của R1 kéo lên xác định Q1 sẽ tắt nhanh như thế nào. Điện dung cổng của Q1 đang xả qua R1. Cả kéo và kéo xuống có thể là 10k (đặc biệt nếu bạn không chụp để hoạt động với công suất rất thấp).
Nick Alexeev

Có thể đáng để chỉ ra rằng một số bộ vi điều khiển có các chân có thể được cấu hình cống mở và có thể chấp nhận điện áp bên ngoài VDD, để mạch điều khiển được "cuộn" vào thiết bị.
Kaz

1
Tôi vừa lên phiên bản dưới cùng, sử dụng NPN 2N3904, mosfet IRF9540 PNP, lái đèn LED 50W. Điều khiển bởi bộ dao động NAND schmitt. Hoạt động tuyệt vời!
johny tại sao

7

Có một vài điều cần thay đổi trong mạch của bạn:

  1. Bạn muốn kéo cổng MOSFET lên 9V, không phải VCC.

  2. Khi bạn thực hiện việc này, bạn không thể sử dụng trực tiếp chân LED_EN, vì có thể nó sẽ không chịu được 9V.

  3. Để khắc phục điều này, bạn có thể sử dụng MOSFET kênh N để kéo xuống cổng P-FET.

  4. Bạn sẽ cần một điện trở giới hạn dòng trên đèn LED.

Đây là một sơ đồ tôi đã làm cho một câu trả lời khác :

PMOS

Đây là lái một động cơ, nhưng cùng một mạch hoạt động để lái một đèn LED (có thêm một điện trở). Tôi nghĩ rằng câu trả lời được liên kết cũng sẽ cung cấp cho bạn một số thông tin tốt, nếu tôi tự nói như vậy! :)

Chúc may mắn.


tuyệt - bài viết khác của bạn chắc chắn rất hữu ích.
kolosy

@kolosy Vui mừng được giúp đỡ :)
bitsmack

Theo dõi thêm một lần nữa? mạch thực sự mà tôi đã làm điều này để chuẩn bị cho một cây cầu mosfet, với hai máy bay p và hai kênh n. điện áp pin có 6V và MCU vẫn là một 5V. Nếu các pull-up trên đó có kéo chính xác lên đến 6V, không phải vcc, tôi vẫn cần kênh n, hay sự khác biệt 1V là thứ mà ino có thể xử lý?
kolosy

1
@kolosy Nó thực sự phụ thuộc vào vi điều khiển. Nói chung, bạn không muốn các chân I / O phía trên VCC (hoặc dưới mặt đất). Bạn có thể thoát khỏi nó. Xem trong bảng dữ liệu dưới Xếp hạng tối đa tuyệt đối. Những điều này đưa ra các giới hạn sẽ ngăn chip bị hỏng, nhưng nó không được bảo đảm để hoạt động ngoài các giá trị được đề xuất. Nó thường sẽ :) Một cây cầu H có một số điều phức tạp. Ví dụ, thời gian bật và tắt của FETS phải được xem xét. Nếu bạn bật một cái cùng lúc với một cái khác, bạn có thể gặp trường hợp một người bắt đầu tiến hành trước khi ...
bitsmack

... một cái khác dừng lại. Ngắn mạch này có thể là một vấn đề! Một số bộ vi điều khiển (PIC, đối với một) có cài đặt dải chết có thể lập trình và sẽ xử lý các vấn đề về thời gian này cho bạn. Chúc may mắn!
bitsmack

2

Mạch của bạn sẽ không hoạt động. Nó phải luôn ở trạng thái bật vì bạn luôn có Vsg> Vthr Ngưỡng. Những gì bạn cần là điện trở 10k được gắn vào đường dây 9V, nhưng điều đó sẽ chỉ hoạt động nếu khối logic 5V của bạn có thể chặn tối đa 9V ở chế độ Z cao. Về cơ bản, PMOS sẽ tắt khi phía cao có cùng điện áp với cổng. Các pmos sẽ bật khi điện áp cổng giảm ~ 0,7V (Vthr Ngưỡng) dưới điện áp nguồn.

Để bật, bạn sẽ muốn lái Z cao và tắt, bạn sẽ muốn giảm điện áp cổng xuống 0.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.