Novinky: Narodil sa nám druhý syn, takže už nemám čas vôbec :)
Sitepoint logo

Spínanie veľkých výkonov pomocou MOSFET tranzistorov

Ak prejdeme od blikania LED ku niečomu užitočnejšiemu, prídu situácie, kedy treba spínať vyššie výkony (LED pás, ovládanie krokových motorov…). Siahodlhý popis čo je MOSFET a ako pracuje nechám na Wikipediu/Google. Zameriam sa skôr na rozdiely medzi „logic level“ MOSFETmi a klasickými.

MOSFET je ovládaný napätím na gate, na rozdiel od prúdu na báze pri bipolárnych tranzistoroch. Vo webshope uvidíme často len parametre Vds, Id a Rds(on) – maximálne spínané napätie, maximálny spínaný prúd a odpor pri zapnutí. To je ale veľmi zjednodušené, treba si pozorne prečítať datasheet a pozrieť charakteristiky pri rôznych frekvenciách a Vgs (napätie na Gate). Vgs threshold je napätie na Gate, kedy začína tranzistor viesť prúd, ale ten je len zlomkom Id(max). Ako príklad uvediem STP36NF06 (N-channel 60V – 0.032Ω – 30A).

STP36NF06 Závislosť Vgs a Id

Ak by sme tento MOSFET budili priamo z Arduina (cez odpor, samozrejme), vedeli by sme spínať prúd maximálne 10A. Vedeli by sme ho samozrejme použiť, ale museli by sme medzi Arduino a MOSFET pridať tzv. totem-pole budič, prikladám v angličtine link na vysvetlenie, prípadne po slovensky, ale trochu komplikovanejšia verzia.

Totem pole budič pre MOSFET

Ako druhý príklad IPB10N03L (N-channel 30V – 0.0089Ω – 73A). Ten má uvedené, že je „logic-level“. V skratke to znamená, že má tak nízke prahové Ugs, že napätie okolo 4.2V stačí na plné saturovanie, pri 3.3V dokáže preniesť cca 20A a pri 5V dokonca 125A. Ak sa teda chcete vyhnúť použitiu budiča, vyberte si „logic-level“ MOSFET, napríklad známa séria IRLZ24,34.

IPB10N03L charakteristika Id/Vgs

Praktický príklad nabudúce 🙂

Napísať komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *