Выбор МОП-транзистора для управления нагрузкой от логики

Я ищу водить магнитный дверной замок от Arduino. Я нашел вопрос о вождении соленоида от Arduino , который включает в себя схему, которая выглядит идеально для такой ситуации:

Управление устройством с помощью полевого МОП-транзистора

Чего я не понимаю, так это как выбрать МОП-транзистор для работы. Какие свойства мне следует искать, если я знаю свой логический уровень, напряжение устройства и ток устройства?

В этом случае это логика 5 В, а нагрузка составляет 12 В / 500 мА, но было бы неплохо знать общее правило.

— многочлен
источник

Ответы:

У вас проблема роскоши: для вашей работы есть тысячи полевых транзисторов.

1) логический уровень. У вас есть 5 В, и, вероятно, менее 200 мВ или около того, когда выключено. Что вам нужно, это , это пороговое напряжение затвора, при котором FET начинает проводить. Он дается для определенного тока, за которым вы тоже хотите следить, потому что он может быть разным для разных полевых транзисторов. Полезно для вас может быть максимум 3 В при 250 мкА, как для FDC855N . При 200 мВ (или ниже) ток утечки будет намного ниже этого. $V_{GS(th)}$

2) Максимальная длительность 6,1 А. ОК. $I_D$

$I_D / V_{DS}$

введите описание изображения здесь

Это снова для FDC855N. Он показывает ток, который FET будет пропускать при заданном напряжении на затворе. Вы можете видеть, что это 8 A для напряжения затвора 3,5 В, так что это нормально для вашего приложения.

$R_{DS(ON)}$

$V_{DS}$

6) упаковка. Вы можете хотеть пакет PTH или SMT. FDC885N поставляется в очень маленьком корпусе SuperSOT-6, и это нормально, учитывая низкое рассеивание мощности.

Так что FDC855N будет хорошо работать. Если хотите, можете взглянуть на предложение Digikey. У них есть отличные инструменты выбора, и теперь вы знаете параметры, на которые нужно обратить внимание.

— stevenvh
источник

Круто, я почти уверен, что понял это сейчас. Я смотрел на IRF520N от International Rectifier, который имеет Vgs 2,0 В, но упоминает максимальный порог Vgs 4,0 В в той же таблице. Что это значит? Затем он показывает график Vgs / Id с цифрами Vgs, доходящими до 10В. Из графика видно, что Id при Vgs = 5V более чем достаточно для моих нужд. Я посмотрел на IRF520N, потому что я могу купить их локально за ~ £ 0,21 каждый в случаях TO220.

— Полином

2 В минимум 4 максимум Это не оставляет вам большой запас мощности, помните, что это всего лишь 250 мкА, но тогда на графике обычно показано 4,5 А при 5 В, так что, вероятно, все в порядке. Я бы больше склонялся к FDC855N, так как это максимум 3 VGS (th).

— Стивенвх

Ах, теперь я понял - Vgs (th) min должно быть выше, чем напряжение логической утечки, а Vgs (th) max должно быть ниже, чем нормальное логическое высокое напряжение. Превосходно. Я, вероятно, пойду за STP55NF06 тогда, так как это дешево и на местном уровне. Спасибо за помощь! :)

— Полином

@stevenvh как мы учитываем рассеяние мощности при выборе транзистора FET (учитывая сценарий вопроса)?

— JeeShen Lee

Ω

$\Omega$

Вам необходим полевой МОП-транзистор, который будет полностью включаться при вашем входе 5 В, характеристика, которую нужно искать, это Vth (пороговое напряжение).
Обратите внимание, что эта цифра является только началом включения, поэтому ток стока-истока все еще будет очень низким (часто вы видите Vds = 1uA или подобное в качестве отмеченного условия)

Поэтому, если ваш Vth составляет, например, 2 В, вы, вероятно, хотите, чтобы он был включен примерно на 4 В, - в техническом описании будет график Vg vs Id / Vds, чтобы показать вам, сколько MOSFET будет включать при различных напряжениях затвора.
Rds - это сопротивление источника стока, которое может сказать вам, сколько энергии рассеивает MOSFET (например, Id ^ 2 * Rds)

Также вам нужно, чтобы он был рассчитан на максимальное напряжение источника стока и ток источника стока (Vds и Id), который в вашем случае составляет 500 мА и 12 В. Так что что-то вроде Vds> = 20V и Id> = 1A будет в порядке.

— Оли Глейзер
источник