Tranzystor do paska LED PWM

Jesli jesteś początkującym elektronikiem, to tu z pewnością znajdziesz pomoc. Miejsce dobre do dyskusji nad podstawami elektroniki w zakresie teorii i praktyki.
r-mik
-
Posty: 48
Rejestracja: 10 wrz 2011, 6:36
Lokalizacja: Warszawa

Post autor: r-mik » 20 lip 2017, 5:52

leech10 pisze: Procesory Atmela pracują tez przy 3,3V i są to popularne rozwiązania niskiego poboru mocy.
Same AVR moga pracowac od 2V a sa i wersje na 1,8V. Pytanie było jednak o Arduino a tych modułów z prockiem zasilanym innym napięciem niz 5 lub 3V3 nie widziałem. A kolega spotkał sie z takimi?
leech10 pisze: Są też specjalne mosfety dostosowane do niskich napięć. np. PMV16XN (będzie pracował już przy 2V!)
Tu byłbym ostrożny. Owszem, pracują od 2V ale często pełne otwarcie następuje przy dużo wyższym napięciu. Przykładowy PMV16XN :
R DS(on) max (@V GS = 4.5V) 21.0 mOhm
R DS(on) max (@V GS = 2.5V) 27.0 mOhm

adrian_134
Użytkownik
Posty: 110
Rejestracja: 12 kwie 2012, 14:26
Lokalizacja: Chełm

Post autor: adrian_134 » 20 lip 2017, 12:38

Arduino Nano pracuje o ile się nie mylę z napięciem 3.3v, ale mogę ten problem rozwiązać zwykłem konwerterem napięć 3,3v -> 5v ?

Awatar użytkownika
Ertew
Użytkownik
Posty: 1418
Rejestracja: 03 lip 2005, 10:36
Lokalizacja: Leszno
Kontakt:

Post autor: Ertew » 22 lip 2017, 16:20

Arduino Nano v3.0 to kolejna rewizja płytki, nie oznaczenie napięcia. Wszystkie wersje Nano powinny być oznaczone jako 5V/16Mhz.
Płytki z serii Mini i Pro Mini występują w wersji 3.3V/8Mhz i 5V/16Mhz.

adrian_134
Użytkownik
Posty: 110
Rejestracja: 12 kwie 2012, 14:26
Lokalizacja: Chełm

Post autor: adrian_134 » 30 lip 2017, 13:42

Czy do wspomnianego IRLZ44N są jakieś zalecenia aby na jego bramkę podłączyć rezystor ? Bardzo często widzę to na schematach właśnie w zastosowaniu dla paska LED.

Jony130
Moderator
Posty: 3156
Rejestracja: 11 sie 2005, 16:33
Lokalizacja: wrocław

Post autor: Jony130 » 30 lip 2017, 17:31

Możesz wstawić szeregowo z bramką rezystor 100Ω...470Ω . I jeszcze jeden "podciągający w dół" o wartości 10kΩ włączony między bramkę a masę.

adrian_134
Użytkownik
Posty: 110
Rejestracja: 12 kwie 2012, 14:26
Lokalizacja: Chełm

Post autor: adrian_134 » 30 lip 2017, 18:55

100Ω...470Ω ? To od czego zależy czy 100Ω czy 200Ω czy 470Ω ?

Jony130
Moderator
Posty: 3156
Rejestracja: 11 sie 2005, 16:33
Lokalizacja: wrocław

Post autor: Jony130 » 30 lip 2017, 19:41

Zależy od tego jak masz w szufladzie czy też akurat pod ręką.
https://elportal.pl/pdf/k01/09_05.pdf

adrian_134
Użytkownik
Posty: 110
Rejestracja: 12 kwie 2012, 14:26
Lokalizacja: Chełm

Post autor: adrian_134 » 30 lip 2017, 20:02

To pojawia mi się problem bo pod ręką mam : ( i to nie pojedyncze sztuki )
100 Ω,
120 Ω,
150 Ω,
180 Ω,
200 Ω,
220 Ω,
240 Ω,
270 Ω,
330 Ω,
360 Ω,
390 Ω,
430 Ω,
470 Ω

( O ile się nie mylę ) Rezystor pomiędzy bramką a masą jest po to aby rozładować bramkę ( po podaniu niskiego stanu na bramkę tranzystor ma nie przewodzić ). Ale ten 100Ω - 470Ω ?

Awatar użytkownika
tom5555
Użytkownik
Posty: 625
Rejestracja: 23 sty 2008, 1:20
Lokalizacja: Zabrze
Kontakt:

Post autor: tom5555 » 30 lip 2017, 20:03

adrian_134 pisze:100Ω...470Ω ? To od czego zależy czy 100Ω czy 200Ω czy 470Ω ?
Zależy od wydajności prądowej wyjścia sterującego bramką tranzystora. Złącze bramka - źródło zachowuje się jak kondensator, którego pojemność trzeba naładować lub rozładować. Dodanie szeregowego rezystora zmniejsza udar prądu w przypadku przeładowywania bramki, ale wydłuża czas przełączania tranzystora, tranzystor na pewien czas wchodzi w obszar pracy liniowej (Rds zmienia się proporcjonalnie do Ugs).

adrian_134
Użytkownik
Posty: 110
Rejestracja: 12 kwie 2012, 14:26
Lokalizacja: Chełm

Post autor: adrian_134 » 31 lip 2017, 11:04

To w takim razie zacznę od 100Ω

Awatar użytkownika
Ertew
Użytkownik
Posty: 1418
Rejestracja: 03 lip 2005, 10:36
Lokalizacja: Leszno
Kontakt:

Post autor: Ertew » 31 lip 2017, 20:47

Dokładnie jak pisze tom5555, rezystor zwiększa czas przełączania więc albo ograniczy to sprawność, albo przy zachowaniu sprawności będziesz musiał zmniejszyć częstotliwość.
Z drugiej strony, AVRy nie są specjalnie wrażliwe na przeciążenia i zwarcia, ja bym zrezygnował z tego rezystora.

Drugi rezystor (10k do masy) gwarantuje wyłączenie tranzystora gdy uC nie pracuje (reset) lub nie ustawiłeś jeszcze pinów jako wyjścia (bootloader). Pozornie jest on niepotrzebny, ale nie rezygnował bym z niego.

Awatar użytkownika
matrix
Użytkownik
Posty: 1805
Rejestracja: 15 mar 2006, 5:21
Lokalizacja: Sochaczew
Kontakt:

Post autor: matrix » 01 sie 2017, 8:48

Proszę, sprawdzony układ. Testowałem z żarówką samochodową 12V/21W. Programowy PWM na poziomie kilka kHz.
Na schemacie jest mosfet IRLZ44Z, ale w eaglu nie ma biblioteki dokładnie pod IRLZ44N więc zastosowałem inną bibliotekę a w rzeczywistości jest zastosowany z literką N.

-> TUTAJ <- jest jak sterowałem za pomocą takiego układu tą że żarówką.
Załączniki
sterownik na irlz.png
sterownik na irlz.png (2.56 KiB) Przejrzano 3945 razy

adrian_134
Użytkownik
Posty: 110
Rejestracja: 12 kwie 2012, 14:26
Lokalizacja: Chełm

Post autor: adrian_134 » 02 sie 2017, 5:58

Dobra a mógłbyś mi wyjaśnić po co jest dioda D1 ? Kondensator, oraz o wiele więcej rezystorów ? Na mój początkujący tok myślenia dioda jest aby zapobiec prądowi "wstecznemu" przy rozładowaniu wolframu w żarówce, rozładowaniu tranzystora ? Kondensator jest w pewnym sensie zabezpieczeniem żeby nie popłyną za duży prąd zanim wolfram się nagrzeje, bo wraz ze wzrostem temperatury rośnie jego rezystancja, i zapobiega skokom napięcia. Dobrze to sobie tłumaczę ?

Awatar użytkownika
tom5555
Użytkownik
Posty: 625
Rejestracja: 23 sty 2008, 1:20
Lokalizacja: Zabrze
Kontakt:

Post autor: tom5555 » 02 sie 2017, 17:04

Kondensator raczej wygładza napięcie na żarówce, jako zabezpieczenie przed zbyt dużym prądem zimnej żarówki chyba bardziej sprawdził by się dławik. Dioda D1 chyba bardziej przeszkadza niż pomaga. Bramka T! szybciej rozładowała by się przez R1 i wyjście uP, niż przez rezystor R2 jak to ma miejsce teraz.

Awatar użytkownika
matrix
Użytkownik
Posty: 1805
Rejestracja: 15 mar 2006, 5:21
Lokalizacja: Sochaczew
Kontakt:

Post autor: matrix » 02 sie 2017, 18:17

Na początek powiem że wszystkie elementy dobierałem podczas testów praktycznych.

Dioda na wejściu w zamyśle ma zabezpieczać port procesora przed pojawieniem się napięcia 12V na bramce mosfeta w przypadku jego uszkodzenia. Jeśli ktoś się nie boi można ją pominąć.
tom5555 pisze:Bramka T! szybciej rozładowała by się przez R1 i wyjście uP, niż przez rezystor R2 jak to ma miejsce teraz.
Można zmniejszyć wartość rezystora i dać powiedzmy 4k7, ale trzeba by to stestować.

Rezystor na bramce mosfeta może być mniejszy. Miałem akurat 120ohm i taki zastosowałem żeby nie pozostawić gołej bramki, co w testach praktycznych pokazało że jest okey.

Dioda led i rezystor jej towarzyszący ma obrazować co się dzieje na wyjściu mosfeta. Można pominąć jeśli komuś nie jest potrzebna taka wizualizacja.

Kondensator na wyjściu ma wygładzać wyjściowy PWM. Z tego co pamiętam w prototypie dokładałem również kondensator 10nF równolegle do tego elektrolita.

I na koniec reasumując. Jak napisałem na początku układ testowałem z atmegą 8, programowym PWM'em napisanym w bascomie i żarówką 12V/21W. Testy prowadziłem przez kilka dni i nie spaliłem w takim układzie ani jednego mosfeta. A układ pracował poprawnie.

ODPOWIEDZ