Fragen Sie Hackaday: Alter, wo ist mein MOSFET?|Hackaday

2022-10-27 10:50:18 By : Mr. Derek Lin

(Bipolar Junction) Transistoren versus MOSFETs: Beide haben ihre offensichtlichen Nischen.FETs eignen sich hervorragend für Anwendungen mit relativ hoher Leistung, da sie einen so niedrigen Einschaltwiderstand haben, aber Transistoren sind oft einfacher von Mikrocontrollern mit niedriger Spannung anzusteuern, da sie lediglich einen Strom benötigen.Es ist jedoch unheimlich, wie oft wir uns in der Mitte zwischen diesen Extremen befinden.Was wir wirklich lieben würden, ist ein Teil, das die Vorzüge von beiden hat.Die Frage im heutigen Ask Hackaday ist nach Ihrem Lieblingsteil, das eine bestimmte Lücke füllt: ein MOSFET-Gerät, das in der Lage ist, eine Handvoll Ampere Niederspannungsstrom zu bewegen, ohne zu viel Wärme zu verlieren, das immer noch von einem 3,3-V-Mikrocontroller angesteuert werden kann, mit Bonuspunkten für PWM-Fähigkeit bei einer Frequenz über dem menschlichen Gehör.Stellen Sie sich vor, Sie würden einen mäßig robusten kleinen DC-Robotermotor mit einem Mikrocontroller vorwärts treiben, der allesamt auf einem LiPo läuft – eine einfache Anwendung, die keinen vollständigen Motortreiber-IC benötigt, aber eine hocheffiziente, mäßige Strom- und Niederspannungslogik erfordert kompatibler Transistor.Wenn Sie hier waren und das getan haben, was haben Sie verwendet?Vor Jahren war die offensichtliche Antwort auf dieses Dilemma der TIP120 oder ein ähnlicher Bipolartransistor (BJT) – und viel mehr Batterien.Das Schöne an Darlington-Transistoren der alten Schule in Niederspannungsschaltungen ist, dass der Mikrocontroller nur einen kleinen Strom erzeugen muss, um relativ große Ströme auf der Geschäftsseite zu treiben.Bei BJTs wählen Sie einfach den richtigen Basiswiderstand, solange Sie die Basis-Emitter-Übergangsspannung (normalerweise unter ein oder zwei Volt) überwinden können, und schon sind Sie fertig.Dies steht im Gegensatz zu den heutigen FETs, die eine bestimmte Spannung benötigen, um einen Strom durch sie zu leiten.Die Gate-Spannungen für die großen FETs sind für den 4-5-V-Bereich optimiert, was mies ist, wenn Sie nur einen LiPo-Akku haben.Während der Power Darlington einfach zu fahren ist, hat er ein paar Nachteile.Der erste ist der Spannungsabfall durch das Gerät, wenn es leitet.Lassen Sie ein oder zwei Volt am Transistor fallen und Sie haben ziemlich schnell ein paar Watt Energie verschwendet und einen heißen Chip.Und das setzt voraus, dass Sie den Spannungsabfall übrig haben – ein oder zwei Volt von den 3,6 V eines LiPo-Akkus sind ein ernsthafter Verlust.Mit Entschuldigung an [Adam Fabio], der BJT ist hier von der Liste gestrichen.Es ist einfach, mit niedrigen Spannungen zu fahren, also würde es funktionieren, aber es wird wegen der dummen Quantenmechanik nicht gut funktionieren.MOSFETs sollten sich auf dem Papier hervorragend zum Antreiben kleiner Motoren eignen.Sie haben unglaublich niedrige Einschaltwiderstände, leicht im Milliohmbereich, und sie können schnell genug ein- und ausschalten, damit die PWM effizient und geräuschlos ist.Der Fehler ist, dass Leistungs-MOSFETs der Garten-Variante zum Treiben großer Lasten dazu neigen, ähnlich große Gate-Schwellenspannungen zu haben, was ein Showstopper für Niederspannungsschaltungen ist.Was können wir tun?Wenn der Motor von einer Quelle mit höherer Spannung angetrieben wurde und Sie den MOSFET auf die niedrige Seite geschaltet haben, können Sie die Stromversorgung des Motors verwenden, um den MOSFET anzusteuern, indem Sie ihn mit allem, was praktisch ist, ein- und ausschalten - ein kleines - Signal BJT ist hier nahezu perfekt.Das ist die klassische Lösung, hier abgebildet.Solange die Motorspannung hoch genug ist, um den MOSFET vollständig zu öffnen, können Sie diese einfach für die Schaltspannung verwenden.In der eigentlichen Anwendung, die diese Kolumne anspornte, wollte ich eine LiPo-Zelle für den Motor und die Logik verwenden, aber am Ende tat ich etwas Lächerliches.Ich begann mit einem Go-to-MOSFET aus meinen 5-V-Logik-Tagen, dem IRF530, aber er schaltet sich kaum bei 3,3 V ein. Also habe ich eine 9-V-Batterie zusammengeschustert, um die Schaltspannung bereitzustellen – nur um den MOSFET in volle Leitung zu bringen .Diese 9-V-Hochspannung wird von einem 2N2222-Kleinsignal-BJT geschaltet und scheint die Arbeit gut zu machen.Es funktioniert, aber es ist ein schrecklicher Hack;Ich wollte alles vom LiPo treiben und bin gescheitert.Große Leistungs-MOSFETs haben nicht nur eine höhere Gate-Spannung, sondern auch eine gewisse Kapazität, die überwunden werden muss, um sie ein- und auszuschalten.Zwischen dem vollständig eingeschalteten und dem vollständig ausgeschalteten Zustand werden sie heiß, daher ist es wichtig, genügend Strom schnell genug in das Gate zu schieben, damit sie schnell wechseln.Daher verwenden große Leistungs-MOSFET-Schaltungen eine Gate-Treiberschaltung, um sie anzusteuern.Ein Low-Voltage-Gate-Treiber, gepaart mit meinem IRF530, wäre hier sicherlich eine Option.Aber das alles nur für einen mittelgroßen Gleichstrommotor?Scheint übertrieben zu sein.Sobald wir die Komplexität annehmen, gibt es kleine H-Brücken- und Push-Pull-Treiber-ICs, die in die Rechnung passen könnten, und sie haben natürlich MOSFETs im Inneren.Jetzt, wo ich darüber nachdenke, habe ich in der Vergangenheit kleine Motor-H-Brücken aus N / P-MOSFET-Chips mit komplementären Paaren gebaut, und sie arbeiten für niedrige Spannungen.Irgendwo in meinem Stapel habe ich einige IRF7307s, die gerade so die Arbeit erledigen.Ich würde einen der beiden gepaarten FETs ignorieren, aber wen interessiert das?Die verschiedenen Schrittmotor-Treiber-ICs, die den nächsten Schritt in der IC-Komplexität machen, können normalerweise ein oder zwei Ampere drücken und ziehen und mit niedrigen Spannungen arbeiten.Es ist denkbar, dass Sie einen Gleichstrommotor von einer Phase einer Schrittsteuerung abtreiben, aber das scheint nur verschwenderisch zu sein.Aber so etwas wie (die Hälfte) eines TB6612 würde funktionieren.Andererseits deutet die Tatsache, dass diese verschiedenen Gate-Treiber-, H-Brücken- und Stepper-Controller-ICs die gewünschten Ströme mit niedrigen Logikspannungsschwellen verarbeiten können, darauf hin, dass es mindestens ein paar monolithische und billigere MOSFETs geben sollte, die dies können Schalten Sie ein paar Ampere auf Niederspannung um.Wo verstecken sie sich?Was würden Sie also tun, wenn Sie bis zu zwei Ampere Gleichstrom in eine Richtung bei LiPo-Batteriespannungen mit geringem Verlust treiben müssen, angetrieben (möglicherweise durch PWM) von einem 3,3-V-Mikrocontroller?Fühlen Sie sich frei, dies als Richtlinie zu nehmen, und weichen Sie nach Belieben von der Spezifikation ab, wenn sich eine interessante Lösung ergibt.Was auch immer Sie tun, geben Sie mir keine aktuellen Zahlen aus einer Datenblattüberschrift, die auf Mikrosekundenimpulsen basieren, nur um herauszufinden, dass sie außerhalb des DC-sicheren Betriebsbereichs des Teils liegen.Ich bin diesen Weg schon einmal gegangen!Es erstaunt mich immer wieder, wie sie Teile entwickeln, die für 100 A bei 10 Mikrosekunden ausgelegt sind und nur 300 mA im Dauerzustand verarbeiten können.Dies muss ein häufiger Hacker-Anwendungsfall sein.Hat jemand den MOSFET, den ich suche?Oder verwenden Sie alle nur Motortreiber-ICs oder fügen zufällige 9-V-Batterien in Ihre Projekte ein?(Pfui!)[MOSFET-Tattoo-Bild aus der Google-Bildsuche;Make Yr Mom Sad auf Tumblr (toter Link)]Ich verwende die MOSFETs der IRL-Serie.Keine Probleme beim Auslösen bei Volllast.Ja, ich wollte auch eine IRL-Serie sagen.Sehr ähnlich einem IRF, aber mit niedrigeren Gate-Spannungen.Oder ein NTD6416.Overkill für einen 2-Ampere-Motor, aber er wird hier den Job machen, und zwar sehr gut.http://i.imgur.com/jg1rzVY.pngFür 3,3 V?Dieser scheint etwa 3,7-4,5 V einzuschalten, je nachdem, wo Sie die Linien zeichnen.Genau das meinte ich im Artikel.Gut für 5-V-Logik, aber nicht für 3,3 V?(Zumindest auf dem Papier – wenn Sie mir sagen, dass es in der Praxis funktioniert, höre ich zu.)http://cdn.sparkfun.com/datasheets/Components/General/FQP30N06L.pdfDas ist ein gutes 'un.Es gibt ein paar Chips in SOT-Paketen, die unten aufgeführt sind, die bei 1-2 A geringfügig funktionieren, aber heiß werden können.Dies ist ein großer, fetter TO-220, der etwas mehr Headroom in Bezug auf Head-Shedding bietet und sich bei 3,0 V immer noch gut genug einschaltet.Dies ist eine großartige Wahl.Vielen Dank.Die gewünschte Variante ist ein NTD6416ANL, sorry – zu viel von der Buchstabensuppen-Teilenummer weggelassen.Sieht so aus, als hätte die Version ohne das „L“ eine höhere Schwellenspannung.Ich bin es gewohnt, mit 5-Volt-Automobilprozessoren zu arbeiten, aber die „L“-Version funktioniert mit 3,3 Volt.Ah!Direkt am.Das ist großartig.Ich denke, ein Teil meines Problems bei der Suche nach diesen Teilen ist, dass ich nicht alle Buchstabensuppen der verschiedenen Hersteller gut genug kenne.Betrachtet man den max. sicheren Betriebsbereich, drückt dieser klaglos 10 A bei 3 V DC.Das ist mehr Headroom als ich brauche.Da kann man nicht meckern!Schade, dass das Teil als veraltet gekennzeichnet ist und nicht mehr von DigiKey oder Mouser angeboten wird.IRLZ44N ist hier ziemlich häufig zu finden und ist billig.Ich habe auch einige IRLB8743, die ich aus China gekauft habe und die für höhere Ströme gut sind.Ich habe nie 3,3 V ausprobiert, aber ich verwende sie ohne Probleme mit MCUs, die mit 5 V laufen.+1.Ich mag IRLZ44N.VGS = zwischen 1 und 2 V. ID kontinuierlich bei 25 °C: 47 AIRLML6401/6402?Eine Handvoll Amps ungepulst (und funktionierte für mich), Logikpegel, OK mit Batteriespannung, das einzige, was ich nicht weiß, sind die Frequenzen, die Sie beim Umschalten realistisch verwenden können.+1, das ist seit Jahren mein Lieblings-FET.Das sieht genau richtig aus.Was ist sein N-Kanal-Äquivalent?Der NXP PMV16XN sieht für die Größe etwas besser aus, imho: http://www.mouser.com/ds/2/302/PMV16XN-842503.pdfVerwenden Sie eine dedizierte Lösung.Wie ein LTC1157.Natürlich könnten Sie alles geben und eine Boost-Schaltung verwenden, um 3,3 oder 3,7 in 9 V umzuwandeln und damit die FETs anzusteuern.(Für diejenigen, die weitermachen, ist dies die Gate-Treiber + MOSFETS-Lösung.) Auf jeden Fall eine gute Option.Ich benutze den BTS141 für viele Projekte.Wahrscheinlich ist es nicht gut für höhere Frequenzen, aber eine einfach zu bedienende All-in-One-Lösung mit genügend Leistung (und ich habe viele davon auf Lager :-)) http://www.infineon.com/dgdl/Infineon-BTS141-DS -v01_04-en.pdf?fileId=db3a30433a747525013ac0050af054dfDas ist eine Boost-Schaltung.Und da es von LT ist, ist es wirklich teuer.4,50 im 1er und 3,- im 25er (Digikey).Der erwähnte NXP PMV16XN von Michael O'Brien kostet in Einzelstücken gerade mal 15ct.http://www.digikey.ca/product-detail/en/nxp-usa-inc/PSMN022-30PL,127/568-7512-5-ND/260636110+ Ampere bei 30 V von Drain zu Source.Vgs um die 2,5-Schwelle, sodass es ab 3 V uC funktioniert.Auf dem Papier sollte es möglich sein, es um 10 MHz zu schalten, aber es kann definitiv 20 kHz dauern, um über den Hörbereich zu kommen.Abgeordnet!Ich habe diese mit 10+ MHz betrieben, aber bei diesen Geschwindigkeiten benötigen Sie viel mehr Gate-Treiberstrom, als Sie von einem uC-Pin erhalten können.Wenn Sie nur über 20 kHz kommen wollen, sollten Sie in Ordnung sein.Der STP27N3LH5 ist ein sehr enger Ersatz:http://www.st.com/content/ccc/resource/technical/document/datasheet/cc/77/c3/7e/94/97/4c/76/CD00232223.pdf/files/CD00232223.pdf/jcr: Inhalt/Übersetzungen/de.CD00232223.pdfDie Schwellenspannung ist fast irrelevant, sie ist mit 1 mA angegeben.Rdson ist nur für 10 V und 4,5 V spezifiziert, sodass Sie mit einem 3-V-uC nur hoffen können, dass es funktioniert.und es kann offensichtlich nicht mit einer Verlustleistung von 10 A * 30 V = 300 W umgehenTatsächlich quadrieren Sie die Stromstärke und multiplizieren sie mit dem Rds(on)-Widerstand, um die Verlustleistung in dieser Anwendung zu erhalten.sicher aber wenn der fet auf Vds liegt sind hoffentlich nicht 30VEs sind die Diagramme (Abb. 5, Ausgangseigenschaften), die wirklich betrachtet werden müssen, um herauszufinden, wie viel Strom Sie bei welcher Gate-Spannung schalten können.Bei 3 V können Sie nur etwa 5 A schalten, bevor der Spannungsabfall zu groß wird.Der Schwellenwert von 2,5 V ist zu hoch für eine 3V3-Anwendung, Sie möchten <1,5 V oder besser unter 1 V V_gth.Nö!20 kHz liegt NICHT über dem Hörbereich.Ich habe die Backenzähne von Schaltnetzteilen satt, die ein wirklich unangenehmes Jaulen von sich geben, weil irgendein Designer dieselbe dumme Annahme gemacht hat.Die meisten Menschen unter 25 können 20 kHz recht gut hören.Wenn Sie möchten, dass Ihr System unhörbar ist, arbeiten Sie bitte mit 30 kHz oder höher.Meine Ohren danken esIch habe CSD16409Q3 zuvor in LI-ION-Batterieschutzschaltungen verwendet.Hmm, wie wäre es, wenn Sie eine kleine induktive Boost-Schaltung bauen, um eine Ladungsinjektion in dieses Gate zu schieben?Es ist kein vollständiges SMPS erforderlich, es sollte diskontinuierlich arbeiten.Sie können es mit dem Mikro steuern (Sie benötigen jedoch einen weiteren Ersatzanschluss), indem Sie einen weiteren BJT hinzufügen.Sobald sein Gate aufgeladen ist, kann der MOSFET für Sekunden oder länger eingeschaltet bleiben, also sollte es für Ihren Zweck ausreichen.Mosfet-Treiber verwenden normalerweise Ladungspumpen mit einem oder billigen MLCCs.Denken Sie daran, dass viele der Ladungspumpen-MOSFET-Antriebe im „Flying Capacitor“-Stil nicht zu 100 % im Arbeitszyklus arbeiten können, da sie die Ausschaltzeit benötigen, um die Kappe aufzuladen.Nun, Sie könnten nach Ihrer Ladungspumpe einen größeren Kondensator hinzufügen, um die Ladung zu speichern und das Gate anzusteuern ... Je nach Größe könnte er es eine ganze Weile am Laufen halten, da MOSFETs nicht so viel Strom benötigen.Wohlgemerkt, ich habe keine Ahnung, ob das funktioniert.Ich teste das bei der Arbeit, und es funktioniert nicht sehr lange.Das Aufladen einer größeren Obergrenze dauert genauso viel länger wie das Entladen, sodass sich Ihre Mindesteinschaltdauer nicht ändert.Keine Induktivität erforderlich, verwenden Sie einen Oszillator und einen Spannungsverdoppler.Irgendwo im Netz ein Diagramm zum Herstellen eines Spannungsverdopplers aus einem 555-Timer, Kondensatoren und einigen Dioden gesehen.bringt aber nicht viel Strom.Oh und ein Verstärker in Schwingung für mehr Strom….Jemand in den Kommentaren rund um diese Seite hat einen Link gepostet, der mich zu diesen Schaltungen geführt hat.Nachtrag: Verwenden Sie natürlich die Ausgangsspannung für die Gate-Ansteuerschiene des gegebenen Systems.Der Fan-out-Strom würde bedeuten, dass nur wenige FETs angesteuert werden könnenUnferium - Ich denke, Sie beziehen sich auf eine DC-DC-Ladungspumpe.Diese sind möglicherweise nicht ideal für eine Last mit hohem Strom / langer Dauer wie einem Motor, aber Sie könnten es zum Laufen bringen!(: Vielleicht wäre PWM mit dieser Konfiguration einfacher zu implementieren, ich bin mir nicht sicher. https://en.m.wikipedia.org/wiki/Charge_pumpIch dachte an eine DC-DC-Ladungspumpe, um die Gate-Spannung des MOSFET zu erhöhen.Dann würde das Entladen dieser Spannung bedeuten, die Gate-Spannung gegen GND kurzzuschließen (unter der Annahme eines Low-Side-Schaltens).3v3, verstärkt auf 6v6, schaltet leicht einen Low-Side-MOSFET ein.(Ich kann mich nicht erinnern, ob N-Typ oder P-Typ, einige Lernexperimente durchgeführt, um Ein-, Aus- und einen Bonus-Heizungsmodus zu erreichen LOL)Die Last wird dann für mehr Leistung über den Drain-Source-Kanal verdrahtet.Wenn die Last mehr Spannung benötigt, um richtig zu funktionieren, könnte alternativ ein Boost-SMPS als VCC-Schiene der Last verwendet werden.Auf der anderen Seite wird bei der niedrigeren Spannung mehr Strom gezogen, um bei der höheren Spannung genügend Strom für die Last zu liefern (die Wattleistung bleibt ähnlich).Mit all den bisherigen Ideen konnten folgende Schienen hergestellt werden:Vbat -> G-VCC -> MOSFET-Gates (G- für Gates) Vbat -> L-VCC -> Motoren, WiFi, spinney auffälliges Ding (L-Ladung) Vbat -> 3VCC -> ungeregelte oder 3v3 regulierte SchieneAuch wenn die Lastspannung um oder unter der Gate-Spannung liegt, kann der gleiche Aufbau als High-Side-Schaltung verwendet werden.AO3400 Nur 2 $ für 100 bei Aliexpress.Niedriger Einschaltwiderstand, sogar unter 3,3 V.http://www.aosmd.com/pdfs/datasheet/ao3400.pdfAbgeordnet.Ich verwende AO3416 für meine gebürsteten Mikro-Quadrocopter-Treiber, und sie funktionieren sehr gut.Das ist das Zeug!Das sieht gut aus.Vollständig eingeschaltet (für meine Zwecke) um 2 V oder so.Platz übrig.Vielen Dank.Etwas genauer hingesehen, wollen sie nur 200-300 mA DC bei 3-5 V drücken. Aber solange ich die Motoren nicht aussetze (berühmte letzte Worte!), sollte alles in Ordnung sein ...Wo siehst du das?Aus den Grafiken geht hervor, dass es bei 2 V vollständig eingeschaltet ist und der RDS bei 3 V nur etwa 35 Milliohm beträgt.http://i.imgur.com/UGKu11m.pngNeben den Kennlinien die wichtigste Kurve in einem Datenblatt: der sichere Betriebsbereich.Sie möchten sich wirklich die DC-Linie ansehen, aber die 10er-Linie ist wahrscheinlich gut genug für mich.Und das kreuzt den 3V DS bei etwa 450 mA.Wirklich nicht zu schäbig für das kleine Paketmaß, aber nichts was man lange 1A bewegen möchte.Das heißt, schalten Sie 2 oder 3 davon parallel, und ich wäre total glücklich, 1A den ganzen Tag durch sie laufen zu lassen.Und sie sind klein genug, dass Sie dies problemlos tun könnten.(Und wenn Sie neugierig sind: Die Grafik, die beweist, dass Sie sie parallelisieren können, ist hier: Wenn der Widerstand mit der Temperatur zunimmt, fließt mehr Strom durch die kälteren Geräte, bis sie alle ausgeglichen sind. Solange diese Kurve ansteigt, Sie 'Du bist gut.)http://i.imgur.com/hRvIgvB.pngTut mir leid für Necrobump, aber Elliot, du vergisst, dass Vds im eingeschalteten Zustand niedrig ist, nicht 3,3 V.Sie können sich die Spitze der DC-Leitung in diesem Diagramm sicher ansehen, und die entsprechenden Vds geben Ihnen bei diesem (hohen) Strom einen Spannungsabfall am FET.Ich habe IRLL014N-MOSFETs (55 V, 0,14 Ohm, 2 A und 2,0 V max. Gate-Schwelle), die direkt von meinem 3,3-V-Mikrocontroller angesteuert werden, in meinem EXTECH Quad Power Supply Mod verwendet: http://www.wolftronix.com/extech/index. htmlSeconded I LOVE diese FETs sind jedoch etwas schwer zu beschaffen.Ich benutze auch die Ipak-VersionIch unterrichte Robotik und Schnittstellen für Schüler von der 8. Klasse bis zum College.Ich stelle regelmäßig fest, dass die aufladungsempfindlichen MOSFETs bei der Handhabung sterben.Aus diesem Grund biete ich ihnen eher TIP120 an, da sie keine großen Lasten schalten werden UND wir in einer Unterrichtsstunde weniger Teile durchgehen.Die MOSFETs sind einfach nicht sehr robust.Eine Wissenschaftswebsite, mit der ich zusammenarbeite, wirbt auch für Designs mit MOSFETs, und die Lehrer, die diese Kits kaufen, sagen dasselbe.MOSFETs effizienter?Unbedingt.Für Lehrlabore geeignet?Nicht so viel.Sie könnten sie zum Laufen bringen, indem Sie schützende Zener an ihre Gate- und Source-Anschlüsse löten.Ich habe das bei einer Testcharge gemacht;noch keine Opfer.Davor kam ich damit davon, die MOSFETs und Zener vor dem Unterricht in Steckbretter zu stecken und meinen Schülern zu sagen, sie sollten sie nicht bewegen.Obwohl sie schwer zu finden sind, habe ich MOSFETS gesehen, die mit einer Gate-Schutz-Zenerdiode im Gehäuse angeboten wurden.Ich denke, sie waren alle oberflächenmontierte Teile, so dass auf einem Steckbrett sowieso eine Breakout-Leiterplatte benötigt würde.(und an diesem Punkt einfach einen FET und einen Zener auf die Platine setzen)Ich habe sie schon in vielen Datenblättern gesehen, wahrscheinlich von moderneren Teilen.Wir sehen die ganze Zeit beschädigte Mosfet-Gates.Ich habe darüber nachgedacht, winzige aufsteckbare Kurzschlussstangen für to220 zu machen, die das Gate an Drain / Source klemmen, damit Sie die Schaltung vollständig zusammenbauen und erst dann die Kurzschlussstange entfernen, um Kindern Elektronik beizubringen.Reicht eine Krokodilklemme nicht?Wenn sie keine großen Lasten schalten, würde ich einen Transistor mit hoher Verstärkung wie BC337-40 I_max 800 mA und einer Stromverstärkung von etwa 400 verwenden. Aber KEIN Darlington, da der zusätzliche Spannungsabfall eine schwere Verschwendung ist.Ich hatte dieses Problem kürzlich und suchte digikey nach einem billigen FET, der meinen Bedürfnissen entspricht.Am Ende kaufte ich eine Tube FQU13N06.60 V, Schwelle unter 2,5 V, ~0,115 Ohm und 350 pF maximale Eingangskapazität.Es funktioniert gut, wenn es von einem 555-Timer angetrieben wird, obwohl ich nur bis zu etwa 50 kHz getestet habe.Ich habe es in meiner Geigerdetektor-HV-Versorgung verwendet: https://hackaday.io/project/18767-pocket-geiger-detectorDies ist ein weiterer, der erst bei 4,5 V oder so wirklich „eingeschaltet“ ist.Es funktioniert großartig für kleine Ströme, aber es wird sehr heiß und tötet Ihre Batterielebensdauer bei 3,3 V.(Ich bin mir absolut sicher, dass es in Ihrer Schaltung hervorragend funktioniert, übrigens. Wir haben unterschiedliche Verwendungszwecke.)Ich habe es nicht bemerkt, aber ich beziehe mich tatsächlich auf FQU13N06L.FQU13N06 ist etwas schlechter und würde bei 3,3 V nicht viel Strom verarbeiten, aber der Schwellenwert der L-Version ist niedriger.http://www.mouser.com/ds/2/149/FQD13N06L-244305.pdfIch möchte den Spaß nicht verderben, aber High-Side-Treiber + N-Power-Mosfets machen Erwachsene so: DHighside bei 3,3 V?Möchten Sie näher darauf eingehen?Nur wenn nötig.Für HS verwende ich normalerweise einen integrierten HS-Schalter, für LS nur einen FET, manchmal mit externem Schutz, falls erforderlich.Und natürlich benutze ich wenn möglich LS.Nur um billig zu sein :-)Nur um den Topf zu rühren.Was heißt, dass die Antriebsschaltung des Roboters in einem Ölbad mit einem Druck von 15000 psi betrieben wurde?Würdest du dich trotzdem für einen FET entscheiden?Keine Ahnung!Das war für einen süßen Bot, um mit meinem Sohn auf dem Teppich herumzurutschen.Aber jetzt bin ich neugierig.Was ist mit Öl/Druck und FETs los?Ich vermute tiefes Wasser, um die Dinge leicht zu halten, ist es üblich, die Elektronik so zu konstruieren, dass sie mit dem Wasserdruck fertig wird, und sie dann in einen leichten, mit Öl gefüllten Behälter zu stecken, anstatt in ein Druckgehäuse, um die Elektronik bei 1 Atmosphäre zu halten, was groß wird und schwer in der Tiefe.Es funktioniert gut, aber Sie müssen bei der Komponentenauswahl vorsichtig sein, um Verpackungen mit Luftblasen oder anderen Gründen zu vermeiden, warum Komponenten unter Druck versagen könnten.sicher warum nicht.Was soll besser sein?Die Halbleiter in Kunststoffgehäusen machen Ihnen in diesem Fall am wenigsten Sorgen.Alles, was einen Hohlraum enthält (Metallgehäuse), wird zerquetscht und jeder nasse Kondensator würde Öl in seinen Elektrolyten bekommen.Zumindest war dies die Idee bei 1/3 dieses Drucks, aber was hier aufhört zu arbeiten, wird bei höherem Druck nicht auf magische Weise wieder starten :-)Dies sollte es tun, kein MOSFET verwendet:http://i.imgur.com/CfHkZ2U.jpgDer Einleitungssatz ergibt keinen Sinn.Ich gehe davon aus, dass im Rest des Artikels BJTs im Vergleich zu MOSFETs diskutiert werden.„Transistoren versus MOSFETs“ zu sagen ist wie „Fahrzeuge versus Autos“ zu sagen.Das eine ist eine Teilmenge des anderen.Du bist mir zuvorgekommen … heh, ich habe mich gefragt, warum es mehr als 10 Kommentare gab und niemand das bemerkt hatte.Es nervt mich unendlich, wenn Leute diese "Unterscheidung" machen.Wofür steht das T in MOSFET?Und das T in BJT?Was ist denn ein Transistor, der mit einem MOSFET verglichen werden kann!?Wie lautet meine PIN-Nummer?Ich hasse es, wenn ich meine PIN-Nummer verliere!(Wir alle haben unsere Haustierärger.)Ich habe etwa 70.000 Mal BJT geschrieben und vielleicht einmal einen „Transistor“ eingebaut, nur um die Monotonie zu lindern.Sie versuchen, interessante Synonyme für „Bipolar Junction Transistor“ zu finden, um Ihre Prosa schwungvoll zu halten.Das ist kein Ärgernis, das will einfach nur eine sachliche Darstellung einer technischen Angelegenheit.„Sie versuchen, interessante Synonyme für „Bipolartransistor“ zu finden, um Ihre Prosa schwungvoll zu halten.“Beim Schreiben über technische Dinge ist peppige Prosa aufgrund der Ohnmacht der peppigen Prosa bei der Darstellung relevanter Prinzipien zutiefst verboten.Mit anderen Worten, Pep ist in Ordnung, wenn Fakten nicht falsch dargestellt werden.Die Verwendung des falschen Wortes ist keine stilistische Wahl.OK OK.Wenn Sie bereit sind, auf Alliterationen zurückzugreifen, um Ihren Standpunkt zu beweisen, werde ich es beheben.Ja!:)@Elliot Danke!Allerdings kann ich nicht anders, als die Klammer als Stoß in meine Richtung zu verstehen.;)Dies ist das zweite Mal, dass ich sehe, dass "Transistor" früher "BJTs, aber keine FETs" bedeutete.Das erste Mal war bei einem Vorstellungsgespräch und ich war total verwirrt, nachdem ich eine Schaltung voller MOSFETs ausgelegt hatte, als der Interviewer fragte: „Großartig, aber ich habe Sie gebeten, es mit *Transistoren* zu machen, können Sie das?“.Ich verstehe nicht, wie jemand erwarten kann, dass das Wort Transistor nicht Feldeffekt * Transistoren * enthält, die zu Millionen in fast jedem Verbrauchergerät enthalten sind.Seltsame Verwendung.„Transistoren versus MOSFETs“ Das ist Unsinn… Ein MOSFET ist ein Transistor… vielleicht meinen Sie BJTs vs. MOSFETs.Technische Redaktion braucht technische Formulierungen.FETs und Transistoren sind Gruppen von Geräten (wobei FET eine Teilmenge von Transistoren ist).Dies ist üblich, genau wie Leute, die MOS zu Metalloxid-Silizium erweitern, was falsch ist, weil es sich tatsächlich um ein Metalloxid-Substrat handelt.MOS kann auch mit Galliumarsenid (GaAs) hergestellt werden.Ich bin ein Fan der Intelligent Power Switch (IPS)-Reihe von Infineon.Sie sind im Grunde ein MOSFET mit integrierter Treiber- und Schutzschaltung, die sie vor Überspannung, Übertemperatur, Überstrom und Unterspannung schützt.Sie sind sowohl in High-Side- als auch in Low-Side-Versionen erhältlich, von ein paar Verstärkern bis hin zu Dutzenden.Sie nehmen einen 3,3-V- oder 5-V-Logikeingang und neigen dazu, einen Open-Drain-Fehlerausgang zu haben.Einige von ihnen haben eine integrierte Strommessung.Sie sind im Grunde magische unzerstörbare MOSFETs.Das einzige Problem ist, dass die meisten von ihnen eine untere Spannungsgrenze von über 5 V haben, sodass sie hier nicht ganz die Anforderung erfüllen.Ich habe eine Tüte MTA3055 Enhanced N-Channel FETs von einem der überzähligen Orte bekommen und erfolgreich 12 V 4-5 A induktive Lasten mit 5 V Arduino-Atmega-Logik ohne Zwischentreiber geschaltet.Ich glaube, dass der „erweiterte“ Teil wichtig ist, aber ich kann Ihnen nicht sagen, was „erweitert“ wurde.Wenn man sich die technischen Daten ansieht, scheint die durchschnittliche Gate-Schwellenspannung 3,0 und die maximale Spannung 4,0 zu betragen, sodass sie möglicherweise nicht zuverlässig mit Ihrer 3,3-V-Logik funktionieren.Es ist mir nie in den Sinn gekommen, auf die Schwelle zu schauen, da ich ein altmodischer 5V-Typ bin.Es scheint, dass andere alternative Teile mit etwas niedrigeren Gate-Spannungen gepostet haben, daher gehe ich davon aus, dass es eine Reihe von Möglichkeiten gibt.Natürlich entspricht die Verwendung eines FET-Treiberchips wahrscheinlich eher der Modernität und Flexibilität für höhere Ansteuerspannungen/-ströme.Anreicherungsmodus vs. Verarmungsmodus-FETs.Einfach ausgedrückt: Enhancement-Mode-FETs sind „OFF“, bis Sie eine Spannung an das Gate anlegen, und Depletion-Mode-FETs sind „ON“, bis Sie eine Spannung an das Gate anlegen – irgendwie seltsam.Beide können N-Kanal oder P-Kanal sein.Vielen Dank!Jetzt muss ich mich nur noch an diesen Fakt erinnern….Erschöpfungsmodus für den Sieg.Diese Teile sind ziemlich selten.Ich habe in einem früheren Leben einen für ein Produkt verwendet.Sie werden sie nicht in Leistungsanwendungen finden.IRLML6244, 20 Vds max, 27 mR bei 2,5 Vgs.Winziges SOT23-Ding, also 100 Grad (Kelvin oder Celsius;)) pro Watt, halten Sie die Verlustleistung besser unter 1 W.6,3A max, wird es 107 Grad über Umgebungstemperatur erwärmen, so dass Sie sich bei 25 Grad Celsius Umgebungstemperatur die Finger verbrennen, aber nicht den FET.Halten Sie es am besten deutlich unter 5A und geben Sie ihm eine große Kupferfläche, wenn Sie große Ströme schalten.Für größere Ströme schauen Sie sich größere Pakete an.Ich fürchte, ich bräuchte das größere Paket.Selbst mit nur 3-5 V Antrieb liegt er im sicheren Betriebsbereich bei 100 ma.Verlockend nah, aber es wird heißer als es sollte, zumindest auf dem Papier.Was ist die nächste Größe?Etwas in DPAK oder SOP8?Ich denke, Sie suchen nach einem Logikpegel-Mosfet mit niedrigem Rds_on, aber es gibt so viele davon ... Ich habe ein paar gekauft, um mit kleinen Umschaltern mit geringer Leistung zu experimentieren, also kürzeren Impulsen.Aber von welchen Strömen sprechen wir?Ein paar 100mA sollten bei 27mR kein Problem sein… Sprich 1A Dauerstrom, also 27mW, also 2,7Grad Temperaturanstieg.Für höhere Leistung vielleicht IRLR8743PbF?(Wenn ich mir nur ansehe, was ich zufällig habe, ist es möglicherweise nicht das Beste für Ihre Anwendung)Für solche Dinge spiele ich normalerweise ein wenig mit parametrischen Auswahlwerkzeugen bei einem Lieferanten herum und wähle dann das billigste aus, das für den Zweck geeignet ist und Platz übrig hat.Bei Pannen mit diesen kleinen Umschaltern habe ich bereits eine Induktivität gekocht, und die '6244 war immer noch in Ordnung ... (Software-Missgeschick, FET blieb eingeschaltet, es ist ein Aufwärtswandler, sodass die (4,2-V-) Batterie über der (100uH / 0R7)-Induktivität kurzgeschlossen wurde. Induktor überhitzt, Isolierung geschmolzen, und es ist jetzt ein Kurzschluss mit niedriger Induktivität).Daher ist der Stillstandsstrom eines kleinen Motors für den IRLML6244 möglicherweise kein allzu großes Problem, solange er unter 5/6 A liegt.Sie würden riskieren, den Motor zu verbrennen, bevor Sie den FET verbrennen, wenn es sich um einen Motor handelt, der klein genug ist.(Messen Sie den Stall-Strom / den Strom bei blockiertem Rotor, wählen Sie einen Fet, der damit umgehen kann. Vielleicht sogar eine PTC-Sicherung einschließen ...)Ich weiß, dass dies ein sehr alter Thread ist, aber ich bin bei der Suche nach _common_, low Rds(on) at low Vgs mosfets darauf gestoßen.Hier finden Sie einige großartige Informationen zu leicht verfügbaren Teilen, die bei einer parametrischen Suche schwer zu identifizieren sind.Diese Behauptung über den sicheren Betriebsbereich ist jedoch falsch und kann Menschen irreführen.Das Diagramm des sicheren Betriebsbereichs beschreibt den Betrieb innerhalb eines linearen Bereichs, dh mit dem Mosfet in unterschiedlichen Zuständen von „Ein“.Was hier anscheinend übersehen wird, ist, dass es den Zustand des Mosfets im eingeschalteten Zustand beschreibt, einschließlich des Vds.Wenn Sie eine 5-V-4-A-Last schalten, beispielsweise mit einer Gate-Ansteuerspannung von 2,5 V, dann ist Vds bei eingeschaltetem Mosfet, dh wenn Ids 4 A beträgt, * nicht * 5 V.Es ist ungefähr Ids * Rds, in diesem Fall 4A * 0,027 Ohm = 0,108 V.Dies liegt noch innerhalb des sicheren Betriebsbereichs.Es ist überhaupt nicht auf 100 mA begrenzt, wie hier impliziert, und kann tatsächlich problemlos mit mehreren Verstärkern umgehen.Außerdem ist das mit einem Tj von 150 ° C höher, als es mit dieser Last erreichen würde.4 A * 0,108 V = 0,432 W, mit einem Rja von 100 C / W, 0,432 W * 100 C / W bedeutet, dass es ungefähr 43 C über Ta (Umgebung) liegen würde.Hoffentlich hilft dies, die Dinge für andere zu klären, die in Zukunft auf diesen Thread stoßen.Die Berechnung für die volle Verlustleistung bei 6,3 A durchgeführt und die Antwort lautet: Spannung über dem Transistor: R = 0,027 Ohm I = 6,3 A V = IxR V = 0,1701 über dem MOSFET, es sei denn, die Last ist kurzgeschlossen Leistung (Wärmeverlust) im Transistor: P =IxV P=6,3×0,1701 P=1,07163 Watt Wärme.Beim Übergang zwischen Ein und Aus für diese Komponente wird es schwierig und Mathe-TL;DR.Was ist der Spitzenstrom für wie viele mS/uS?Dies gibt Ihnen eine ungefähre Vorstellung von der Übergangsgeschwindigkeit bei einer Belastung von 6,3 A, wenn dies aufgrund der Gate-Kapazität möglich ist.Das Halten der Last bei 5 A oder weniger würde die Lebensdauer des MOSFET verlängern (offensichtlicher Moment des Kapitäns).Denken Sie auch an den reiskorngroßen Mosfet, der Ihre WLAN-Karte, SSD, Display usw. ein- und ausschaltet … und an diejenigen, die die niedrige Batteriespannung in eine sehr hohe Niederspannungs-CPU und den Logikbus VCC umschalten.Dutzende Ampere in reisgroßen Schaltern (meistens High-Side-geschaltet)Wir haben STmicros-Treiber wie den VNS3NV04DP-E recht häufig auf Industrieanlagen eingesetzt.Sie scheinen recht robust zu sein.Übrigens, sie machen sie viel größer. Das Auswahltool von STmicro funktioniert recht gut: http://www.st.com/en/automotive-analog-power-ics/low-side-switches.html?querycriteria=productId=SC1038Total guter Anruf.Das VNS3 oder VNS7 würde sehr gut in die Rechnung passen.PWM bis zu 50 kHz ist ein süßer Bonus, ebenso wie Übertemperatur- und Überstrombegrenzung.Sie sind etwas teurer als ein reiner FET, aber sie haben eine Menge mehr Funktionen.Ich werde mir welche zum Ausprobieren besorgen.Vielen Dank.Irgendwelche guten Empfehlungen für einen P-Kanal, der dem PSMN022-30PL,127 oder dem STP27N3LH5 entspricht, mit Beinen, die in ein Steckbrett passen?Normalerweise ein AO3400 oder AO3401.Sie sind SOT-23, kosten jeweils etwa 5c und können ein oder zwei Ampere drücken, ohne warm zu werden.Nichts von diesem TO-220 BS, es ist nicht mehr 1995.Sie brauchen keine großen Pakete, bis Sie weit über 5A hinauskommen, und dafür gibt es die IRL-Serie.„Ein MOSFET-Gerät, das eine Handvoll Ampere Niederspannungsstrom bewegen kann, ohne zu viel Wärme zu verlieren, das immer noch von einem 3,3-V-Mikrocontroller angesteuert werden kann, mit Bonuspunkten für die PWM-Fähigkeit bei einer Frequenz über dem menschlichen Gehör.ICH"„Design- und Anwendungsleitfaden für Hochgeschwindigkeits-MOSFET-Gate-Treiberschaltungen von Laszlo Balogh“Vor dem Schreiben „mit Bonuspunkten für die PWM-Fähigkeit bei einer Frequenz über dem menschlichen Gehör.I““ – denn das hat nichts mit dem MOSFET zu tun, sondern mit dem MOSFET-Treiber.MOSFETs und IGBTs werden in bestimmten Leistungsantriebsnischen verwendet (denken Sie an variable Frequenzantriebe für Motor-Werkzeugmaschinen oder 3-Phasen-Stromerzeugung aus Einphasen-Wechselstrom). Die Verluste von IGBTs sind linear mit dem Strom.MOSFETs steigen mit dem Quadrat des Stroms.IGBTs sind über 20 kHz nicht so gut.MOSFETs sind.Sie mögen Darlingtons? Probieren Sie stattdessen das Sziklai-Paar aus, es hat eine Einschaltspannung von 0,7 V.„Zu viel Wärme verlieren“ müsste den verfügbaren Kühlkörper definieren.Stehen einem TO-262-Gehäuse mit 62,5 Grad C/Watt und Konvektionskühlung 4 Quadratzoll 1 Unze Kupfer zur Verfügung?Ist die Leistung Ihrer Stromquelle begrenzt?Was passiert, wenn der Rotor des Motors blockiert?Werden die Drähte einfach brennen?Für den Motorantrieb in einem realen Produkt mit tatsächlichen Sicherheitsanforderungen möchten Sie möglicherweise Teile (Halb- / H-Brücken) in Betracht ziehen, die für diesen Zweck bestimmt sind und auch Dinge wie Kurzschlussschutz, Überspannungsschutz, eingebaute Dioden und Überstrom enthalten Schutz, Übertemperaturschutz, alle mit eingebauter Hysterese und Feedback-Pin, um das Problem zu identifizieren.ST, Infineon und ON Semi stellen alle Teile für diesen Zweck her.Denken Sie an die Automobilindustrie.Wenn Sie ein selbstgebautes Design bauen, sollten Sie einen OMNIFET oder selbstgeschützten „Lastschalter“ in Betracht ziehen, der über einen eingebauten ESD-Schutz an Gate und Drain verfügt.Normale MOSFETs sind für eine solche Rauschanwendung schrecklich statisch empfindlich.Diodes Inc ist der König der billigen MOSFETs.Guck mal.Ich habe Engauge Digitizer verwendet, um die Grafiken in den Datenblättern zu lesen: https://hackaday.io/project/12696/log/43883Ich liebe es.Bitte seien Sie freundlich und respektvoll, um dazu beizutragen, dass der Kommentarbereich ausgezeichnet wird.(Kommentarrichtlinie)Diese Seite verwendet Akismet, um Spam zu reduzieren.Erfahren Sie, wie Ihre Kommentardaten verarbeitet werden.Durch die Nutzung unserer Website und Dienste stimmen Sie ausdrücklich der Platzierung unserer Leistungs-, Funktions- und Werbe-Cookies zu.Mehr erfahren