Ведуча світлодіодна стрічка від мікроконтролера


9

Я хочу привести смугу світлодіодів від мікроконтролера за допомогою ШІМ для контролю яскравості. Смуга у мене займає близько 1,5 А на 12В. Мені лише знайома цифрова електроніка з низькою потужністю, тому я хотів перевірити, чи ці припущення правильні, і отримати будь-яку пораду: -

  • Якщо я використовую NPN-транзистор для керування цим, транзистор при включенні впаде приблизно на 0,7 В, так що він буде розсіюватися на 1 Вт при включенні.
  • Для цього знадобиться досить чіткий транзистор і радіатор, якого я хочу уникати, якщо це можливо.
  • Тож я б краще скористався мосфетом, який має набагато менший опір, щоб я міг відійти з меншим і, можливо, немає радіатора?

  • Однак, дивлячись на характеристики різних MOSFET, я можу придбати, схоже, будь-який, який може пропустити цей струм, потребує значно більше 3,3 В, який я можу отримати від свого мікроконтролера, щоб повністю включитися.

  • Так що я найкраще мати невеликий транзистор NPN, що перемикається 12 В на вхід MOSFET для управління фактичною світлодіодною смугою? (На жаль, не можу намалювати схему на цьому комп’ютері, але можна додати її пізніше, якщо потрібно)

Чи правильні мої припущення, і хтось має поради чи кращий спосіб? Мені також були б цікаві рекомендації щодо відповідних деталей, хоча це не моє головне питання.

(Редагувати: я шукав інші публікації, які відповіли на це, і не знайшов нічого, що було б саме таким, що я хотів. Якщо у когось є посилання на дублікат, будь ласка, опублікуйте його, і я із задоволенням закрию це питання).

Відповіді:


8

Для 1,5 А на 12 Вольт, що перемикається на 3,3 Вольт, ось рішення MOSFET, яке б працювало добре. Пропонований тут MOSFET - це IRLML2502, доступний з eBay та інших сайтів за ціною всього $ 2,35 за 10 з безкоштовною доставкою.

схематичний

імітувати цю схему - Схематично створено за допомогою CircuitLab

IRLML2502 має максимальний опір 0,08 Ом при напрузі затвора 2,5 Вольт і менше, оскільки напруга на затворі наближається до 3,3 Вольт. Він може витримати 20 вольт стоку до джерела, тому він буде добре працювати з напругою 12 Вольт. Поточний рейтинг стоку-джерела перевищує 3 ампери , що забезпечує понад 100% запас міцності.

При 0,08 Ом і 1,5 Ампер, MOSFET буде розсіювати 180 міліват Вт при повному включенні. Навіть допускаючи перемикання кромки ШІМ, розсіювання не перевищуватиме 250 мВт або близько того, тому для цієї програми не потрібно тепловідвід.

Щодо припущень:

  • Падіння та дисипація транзисторів NPN правильні, дають чи трохи беруть за рахунок Vce конкретних транзисторів
  • Чудовий транзистор (BJT), насправді, але типовий розмір TO-220 був би типовим, і так, потрібен був тепловідвід
  • Так, див. Запропонований MOSFET вище
  • Невірно, є кілька недорогих MOSFET, які вмикаються значно нижче 3,3 Вольта і можуть легко пропускати 1,5 Ампер
  • Ні, при NPN BJT завжди існує акт балансування навколо базового струму і т.д. MOSFET, будучи пристроями, керованими напругою, працюють з меншою суєтою

Деякі ваші припущення є правильними. Ця відповідь дає один кращий спосіб, і я впевнений, що є й інші.


Дякую, це дуже корисно, і я перегляну специфікацію цього пристрою, мені нічого подібного не вдалося знайти, тому це дуже корисно.
Джон Бертон

Технічні характеристики пристрою знаходяться у таблиці даних, пов’язаній у відповіді вище, із задоволенням, що допомогла.
Анніндо Гош

IRLML2502 - це гарна пропозиція, але ваша схема - ні. Ви можете проїхати цей FET з 3,3 В на воротах, але не хочете опускатися нижче. Ваші R2 і R1 утворюють дільник напруги, який суттєво зменшує привід затвора. у такому випадку замініть R2 на короткий та втратите R1 взагалі, в основному керуйте затвором безпосередньо з цифрового CMOS-виходу. Покладіть на ворота витяг 10 кОм, якщо ви хочете переконатися, що він прокидається. Таким чином, це не завадить нормальній роботі.
Олін Латроп

Дякую @OlinLathrop Я думаю, що я хочу, щоб це було зрушено для безпеки, оскільки, схоже, що половина включення пристрою випадково змусить його перегрітися дуже швидко ...
Джон Бертон

1
@ hamsolo474 Стик MOSFET між воротами та землею є майже нескінченним опором, оскільки струм постійного струму через R2 буде незначним. Можливо, ви моделюєте з'єднання воріт як коротке замикання.
Анніндо Гош

3

Перша думка - це схема: -

введіть тут опис зображення

MCU буде вмикати або вимикати BC547 (практично будь-який NPN буде робити), і це застосує (або видалить) 12В до затвора P каналу FET. Вам знадобиться F-канал каналу зі слабким опором. 0,1 Rds (увімкнено) буде розсіювати менше 0,2 Вт, тому це хороший момент для початку полювання на БНТ.

Якщо ви переходите в 100 герц, тоді для КНТ в порядку 10 кт від джерела до джерела, але якщо ви перебуваєте в декількох кГц, значення в 1 кк було б краще.

Можливо, IRLML5203 є гідним вибором - він має 0.098 Ом Rds (увімкнено), 30Vmax, 3Amax і є SOT23


Це майже те, про що я думав. Дякую за пораду та схему :)
Джон Бертон
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.