Управление мощной нагрузкой постоянного тока. Часть 3.

Кроме транзисторов и сборок Дарлингтона есть еще один хороший способ рулить мощной постоянной нагрузкой — полевые МОП транзисторы.
Полевой транзистор работает подобно обычному транзистору — слабым сигналом на затворе управляем мощным потоком через канал. Но, в отличии от биполярных транзисторов, тут управление идет не током, а напряжением.

МОП (по буржуйски MOSFET) расшифровывается как Метал-Оксид-Полупроводник из этого сокращения становится понятна структура этого транзистора.

Если на пальцах, то в нем есть полупроводниковый канал который служит как бы одной обкладкой конденсатора и вторая обкладка — металлический электрод, расположенный через тонкий слой оксида кремния, который является диэлектриком. Когда на затвор подают напряжение, то этот конденсатор заряжается, а электрическое поле затвора подтягивает к каналу заряды, в результате чего в канале возникают подвижные заряды, способные образовать электрический ток и сопротивление сток — исток резко падает. Чем выше напряжение, тем больше зарядов и ниже сопротивление, в итоге, сопротивление может снизиться до мизерных значений — сотые доли ома, а если поднимать напряжение дальше, то произойдет пробой слоя оксида и транзистору хана.

Достоинство такого транзистора, по сравнению с биполярным очевидно — на затвор надо подавать напряжение, но так как там диэлектрик, то ток будет нулевым, а значит требуемая мощность на управление этим транзистором будет мизерной, по факту он потребляет только в момент переключения, когда идет заряд и разряд конденсатора.

Недостаток же вытекает из его емкостного свойства — наличие емкости на затворе требует большого зарядного тока при открытии. В теории, равного бесконечности на бесконечно малом промежутки времени. А если ток ограничить резистором, то конденсатор будет заряжаться медленно — от постоянной времени RC цепи никуда не денешься.

МОП Транзисторы бывают P и N канальные. Принцип у них один и тот же, разница лишь в полярности носителей тока в канале. Соответственно в разном направлении управляющего напряжения и включения в цепь. Очень часто транзисторы делают в виде комплиментарных пар. То есть есть две модели с совершенно одиннаковыми характеристиками, но одна из них N, а другая P канальные. Маркировка у них, как правило, отличается на одну цифру.

Нагрузка включается в цепь стока. Вообще, в теории, полевому транзистору совершенно без разницы что считать у него истоком, а что стоком — разницы между ними нет. Но на практике есть, дело в том, что для улучшения характеристик исток и сток делают разной величины и конструкции плюс ко всему, в мощных полевиках часто есть обратный диод (его еще называют паразитным, т.к. он образуется сам собой в силу особенности техпроцесса производства).

У меня самыми ходовыми МОП транзисторами являются IRF630 (n канальный) и IRF9630 (p канальный) в свое время я намутил их с полтора десятка каждого вида. Обладая не сильно габаритным корпусом TO-92 этот транзистор может лихо протащить через себя до 9А. Сопротивление в открытом состоянии у него всего 0.35 Ома.
Впрочем, это довольно старый транзистор, сейчас уже есть вещи и покруче, например IRF7314, способный протащить те же 9А, но при этом он умещается в корпус SO8 — размером с тетрадную клеточку.

Одной из проблем состыковки MOSFET транзистора и микроконтроллера (или цифровой схемы) является то, что для полноценного открытия до полного насыщения этому транзистору надо вкатить на затвор довольно больше напряжение. Обычно это около 10 вольт, а МК может выдать максимум 5.
Тут вариантов три:

  • На более мелких транзисторах сорудить цепочку, подающую питалово с высоковольтной цепи на затвор, чтобы прокачать его высоким напряжением

  • применить специальную микросхему драйвер, которая сама сформирует нужный управляющий сигнал и выровняет уровни между контроллером и транзистором. Типичные примеры драйверов это, например, IR2117.

    Надо только не забывать, что есть драйверы верхнего и нижнего плеча (или совмещенные, полумостовые). Выбор драйвера зависит от схемы включения нагрузки и комутирующего транзистора. Если обратишь внимание, то увидишь что с драйвером и в верхнем и нижнем плече используются N канальные транзисторы. Просто у них лучше характеристики чем у P канальных. Но тут возникает другая проблема. Для того, чтобы открыть N канальный транзистор в верхнем плече надо ему на затвор подать напряжение выше напряжения стока, а это, по сути дела, выше напряжения питания. Для этого в драйвере верхнего плеча используется накачка напряжения. Чем собственно и отличается драйвер нижнего плеча от драйвера верхнего плеча.

  • Применить транзистор с малым отпирающим напряжением. Например из серии IRL630A или им подобные. У них открывающие напряжения привязаны к логическим уровням. У них правда есть один недостаток — их порой сложно достать. Если обычные мощные полевики уже не являются проблемой, то управляемые логическим уровнем бывают далеко не всегда.

Но вообще, правильней все же ставить драйвер, ведь кроме основных функций формирования управляющих сигналов он в качестве дополнительной фенечки обеспечивает и токовую защиту, защиту от пробоя, перенапряжения, оптимизирует скорость открытия на максимум, в общем, жрет свой ток не напрасно.

Выбор транзистора тоже не очень сложен, особенно если не заморачиваться на предельные режимы. В первую очередь тебя должно волновать значение тока стока — I Drain или ID выбираешь транзистор по максимальному току для твоей нагрузки, лучше с запасом процентов так на 10. Следующий важный для тебя параметр это VGS — напряжение насыщения Исток-Затвор или, проще говоря, управляющее напряжение. Иногда его пишут, но чаще приходится выглядывать из графиков. Ищешь график выходной характеристики Зависимость ID от VDS при разных значениях VGS. И прикидыываешь какой у тебя будет режим.

Вот, например, надо тебе запитать двигатель на 12 вольт, с током 8А. На драйвер пожмотился и имеешь только 5 вольтовый управляющий сигнал. Первое что пришло на ум после этой статьи — IRF630. По току подходит с запасом 9А против требуемых 8. Но глянем на выходную характеристику:

Видишь, на 5 вольтах на затворе и токе в 8А падение напряжения на транзисторе составит около 4.5В По закону Ома тогда выходит, что сопротивление этого транзистора в данный момент 4.5/8=0.56Ом. А теперь посчитаем потери мощности — твой движок жрет 5А. P=I*U или, если применить тот же закон Ома, P=I2R. При 8 амперах и 0.56Оме потери составят 35Вт. Больно дофига, не кажется? Вот и мне тоже кажется что слишком. Посмотрим тогда на IRL630.

При 8 амперах и 5 вольтах на Gate напряжение на транзисторе составит около 3 вольт. Что даст нам 0.37Ом и 23Вт потерь, что заметно меньше.

Если собираешься загнать на этот ключ ШИМ, то надо поинтересоваться временем открытия и закрытия транзистора, выбрать наибольшее и относительно времени посчитать предельную частоту на которую он способен. Зовется эта величина Switch Delay или ton,toff, в общем, как то так. Ну, а частота это 1/t. Также не лишней будет посмотреть на емкость затвора Ciss исходя из нее, а также ограничительного резистора в затворной цепи, можно рассчитать постоянную времени заряда затворной RC цепи и прикинуть быстродействие. Если постоянная времени будет меньше чем период ШИМ, то транзистор будет не открыватся/закрываться, а повиснет в некотором промежуточном состоянии, так как напряжение на его затворе будет проинтегрировано этой RC цепью в постоянное напряжение.

При обращении с этими транзисторами учитывай тот факт, что статического электричества они боятся не просто сильно, а ОЧЕНЬ СИЛЬНО. Пробить затвор статическим зарядом более чем реально. Так что как купил, сразу же в фольгу и не доставай пока не будешь запаивать. Предварительно заземлись за батарею и надень шапочку из фольги :).

А в процессе проектирования схемы запомни еще одно простое правило — ни в коем случае нельзя оставлять висеть затвор полевика просто так — иначе он нажрет помех из воздуха и сам откроется. Поэтому обязательно надо поставить резистор килоом на 10 от Gate до GND для N канального или на +V для P канального, чтобы паразитный заряд стекал. Вот вроде бы все, в следующий раз накатаю про мостовые схемы для управления движков.

283 thoughts on “Управление мощной нагрузкой постоянного тока. Часть 3.”

    1. Привет! я в Кургане обитаю и постоянно читаю твои статьи. если есть желание можно гденибудь в пивнухе пересечься и потрещщать. моя ася 19733561. Дмитрий.

    2. Уважаемый DI HALT!

      Есть стандартный электромеханический замок U=12v I=3A
      Открываю импульсом 1 сек от микроконтроллера PIC — порт подключен к затвору IRL520N. Исток на массу, сток — катушка замка — плюс.
      Параллельно катушке замка — диод 1N4007.
      Подается импульс — замок открывается, а вот когда импульс выключается, происходит постепенное падение напряжения на катушке. Замок медленно закрывается, что не есть хорошо. Как увеличить скорость выключения индуктивной нагрузки?
      Например поставить 1.5KE20A (Transil) вместо диода? Будет ли такое решение оптимальным или есть другие варианты?

      1. Тут только каким то образом помешать току течь, в частности через тот самый обратный диод. Туда можно воткнуть подобие стабилитрона, на напряжение ниже напряжения пробоя транзистора. Т.е. чтобы он рубил по возможности ток, но и чтобы ключ не убило. И это должно помочь.

  1. Кстати, недавно купил пару MOSFET транзисторов IRF3205 и IRF4905. Но они были без упаковки и фактор статического электричества я не учитывал… Можно ли проверить, рабочие они или нет?

    1. Подключи по простейшей схеме да замеряй мультиметром сопротивление. N канальные более живучие, так что может быть с ними все ок будет. Хотя я когда натырил 630 до дома донес только половину :(

  2. А я вот буквально недавно прикупил с помощью корефана из Питера ирф энд ирл -ок в со8 корпусе :)) каждого с десяток :) 30 вольт на 4 — 6 А тока … Буду делать из них мини- Н-бридж ;)

    и еще… на схеме , резистр принудительного разряда на затворе у тебя стоит перед анти-помеховым резюком, а я ставлю их всё время непосредственно первым от затвора… это не имеет разницы ? В принципе всё работает , главное соблюсти соотношение сопротивления , примерно 10:1 по отношению запирающего сопротивления к ограничевающему… я так думаю

  3. Вот тут написано: «защитный диод — его цель спасти транзистор от выбросов напряжения при обрыве индуктивной нагрузки.» — вернее будет сказать — «при коммутации индуктивной нагрузки». Опять же, на этот диод целиком и полностью полагаться нельзя, так как через него мощность из индуктивности рассеивается на шину питания, и что она там натворит — ещё неизвестно. Так что, если есть индуктивность, то её надо отдельным диодом шунтировать.

    1. При наличии мощных коммутируемых нагрузок, тем более индуктивных, в электронных схемах, шины питания должны быть зашунтированы конденсаторами достаточной емкости, это аксиома…

      1. Неубедительно. Любой выброс в цепи питания — лишний. Особенно, если вспомнить, какую паразитную индуктивность имеют конденсаторы достаточной емкости. От одного поставленного диода никому хуже не станет.

    2. > на этот диод целиком и полностью полагаться нельзя, так как через него мощность из индуктивности рассеивается на шину питания, и что она там натворит — ещё неизвестно

      Эта фигня называется «Пампинг-эффект», например в полумостовых топологиях усилителей D-класса имеет место.

  4. А еще есть интеллектуальные ключи от той же IR. посмотреть можно тут https://ec.irf.com/v6/en/US/adirect/ir?cmd=eneNavigation&N=0+4294841622 Имеют кучу защит, управляются логическим уровнем, имеют кучу защит. Сам не использовал, но люди из соседней конторы говорят что неубиваемые ключи.

  5. Насчёт статики по-моему опасения слишком преувеличены. Современные Мосфеты её не боятся. В разумных пределах, конечно. И встроенный внутри диод достаточно мощный. Дублировать его может понадобится с целью уменьшения нагрева корпуса или если не удовлетворяют временные характеристики этого диода (а они действительно стрёмные….)

    1. Современные полевики статики боятся не больше чем микроконтроллеры, отношение к полевикам предвзято. Человек(радиолюбитель) гдето-чёта-когдато услышал про полевики и статику, и теперь переживает за все мелкие детальки. Мега8 в TQFP в фолге храницца, а такая же в дипе валяицца где-нить в коробке с себе подобными, да ищщё и воткнута в пенопласт(!).
      Я мощныеполевики проверяю так: От лабораторного(с AV-метром) блока питания два крокодиля на сток и исток. Пальцем замыкаю то затвор-исток, то то затвор сток. Получается что-то типа сенсорного выключателя.
      К стате IRF630 в ТО-220, а не в ТО-92. (или я что-то упустил???)

  6. А при описании характеристик для выбора транзистора, забыты ёмкость затвора Ciss (в пикофарадах) и заряд Qg (в нанокулонах), который надо вкачать в гейт, чтобы открыть транзистор. Эти параметры очень важны если хотите быстрого переключения транзистора. Например, ток затвора в импульсе достигает единиц Ампер, хотя в статике вообще ноль практически. В общем на это надо обращать внимание при выборе сочетания драйвер-транзистор-частота коммутации.

  7. Кстати, DI HALT, вопрос по теме. Та же ситуация — нужно открывать мощный MOSFET в схеме торможения двигателя (для слива перенапряжения на кондере в звене постоянного тока). Схему делал по-быстрому, поэтому не подумал и сунул от 5 вольт (от контроллера). Сейчас тут нарисовал как без драйвера сделать: http://s59.radikal.ru/i165/0905/6c/a7e44d8257a5.jpg . Как думаешь, такая схема прокатит? Частота ШИМа, которым открывается МОСФЕТ — 5 кГц. Снизу с контроллера — 5В ШИМ идёт. Драйвер ставить не хотелось бы…

    1. На вскидку не скажу, надо или считать или моделить. Есть некоторые сомнения насчет открывания его. На затворе же так и останется +5 вольт. И чет я не догоняю на кой там VT4 с запиткой от 5 вольт на затвор. Он же будет через себя гонять ток до 0.5А, а с резюков один черт столько не пойдет, так что что есть он там, что его нет. Или я чето не понял :)

      1. Мне тоже так вначале показалось, что VT4 ни к чему :) VT4 там открыт постоянно, и как я понял выполняет функцию разделителя. Справа на 15 вольт подтянут, а слева на 5В, так вот, слева 15В не будет из-за транзистора. Если его убрать и напрямую соединить — то на контроллере будет 15В. Это показало моделирование в Proteus. Сейчас работает привод у меня этот, транзистор при торможении холодный а резистор греется, так что даже при 5В нормально (в активном режиме). А по этой схеме по идее должно быть 15В. Вот и думаю, такую оставлять или надо переделывать — более мощный привод может и не простить таких ошибок.

        1. Ващет это не разделитель, а токовый источник получается. Т.е. через него как не пыжься не пройдет выше 0.5А в сторону входа.

          Если промышленное решение, то чего колхозничать? Поставить драйвер и не мучатся, надежней будет.

  8. А случайно в схеме, которая относится к пункту «На более мелких транзисторах сорудить цепочку, подающую питалово с высоковольтной цепи на затвор, чтобы прокачать его высоким напряжением» нет ошибки? Это ж вроде обычный эмиттерный повторитель, который может качнуть ток, не не напряжение. И на выходе будет меньше напряжение чем на входе примерно на 0.5-0.7 вольт…

    1. Он же в ключевом режиме будет. Вогнал максимум, транз открылся, через 10кОмный резюк будет ток около 1.2мА (при 12вольтах на V+) Падение напряжения на транзисторе будет около 0.7-1 вольта. При этом на затвор высадит около 11 вольт, что более чем достаточно.

      Ну, а в закрытом состоянии ток будет столь мизерный, что на резисторе выпадет не более вольта, что ниже порога открывания. Но в целом да, не слишком удачная схема, хотя и работает.

    2. О! Действетельно! Как это сразу ни кто не обратил внимания??

      > Вогнал максимум, транз открылся…

      Какой максимум? — 5 вольт? На эмиттере получим 5-0.7=4.3 Т.е. ещё меньше, чем без транзистора. А ведь хотели именно напругу поднять, а не ток усиливать!

      DIHALT, поправь быстренько, не позорься :-)))

      Можно поменять местами транзистор и резистор, правда инверсия будет, ну и фик с ней…

    1. У меня 2 таких дохлых валяются. Прозванивал их, по-крайней мере, и в схему втыкал — не открываются. Видимо статикой убил, хотя странно, что оба померли.

  9. ИМХО вместо полевиков лучше использовать интеллектуальные сильнотоковые ключи. Что то типа IPS031 — управляется логическими уровнями, ток до 12 ампер, корпус TO-220. Да и цена не очень «кусачая» 87 рублей за него просят.

    1. Интересная штука, в следующий раз попробую заказать в симметроне. Там даже немного дешевле выходит, по 75р.
      А чем IPS031 S отличается? Он малость подороже, в даташите бегло просмотрел — не нашел :/

  10. Хорошая статья, однако позволю себе добавить пару замечаний:
    1. Сопротивление канала в «сотые доли ома» это уже прошлый век — счет идет на единицы миллиом, что на порядок меньше :>
    2. Насчет 9 А через соик-8 — аналогичная ситуация. раз сопротивление на порядок меньше, то и «безопасный» ток на порядок выше. Посмотрите в даташит на BSC042N03LSG от Infineon, например. Лехко впаивается на футпринт от соик-8, и при этом ток 93А постоянки и до 372А в импульсе. Однако закупиться такими и ставить везде подряд не получится, т.к. чем больший допустимый ток, тем толще канал и, как следствие, выше емкость затвора. Надо всегда компромисс выбирать.
    3. Помимо Ton указывается еще Toff — тоже надо учитывать.
    4. Несмотря на RC-цепочку, резистор в затвор надо ставить небольшой — помогает от «звона». Fairchild советует 4.7 ома.
    5. И самое главное — диод в мосфет не встраивают :> Он там сам технологически получается. И именно из-за него нельзя менять местами сток и исток, иначе ток в нагрузку потечет напрямую через паразитный диод и тут уж хоть зауправляйся затвором… :>
    ну и как уже заметили, статики современные не очень уж и боятся нынче — вот раньше да, приходилось лапки все проволочкой обматывать, а после впайки разматывать :>

    1. > и при этом ток 93А постоянки и до 372А в импульсе

      Угу.. Только относится к этим циферкам надо, ..как бы это сказать… думая немножко.
      Меня как-то очень удивляют данные о токах в десятки и иногда сотни!!! Ампер через хлипкие выводы корпуса TO-220 или тем более соик-8 и т.п.
      Насколько я понимаю, в даташитах речь идёт о токах через непосредственно кристалл и не более того! В реале же отгорят либо ноги, либо соединения от ног к кристаллу внутри корпуса.

      1. Да знаешь, когда я работал электриком, то на перемычку в 100А предохранитель мы ставили тонюсенький медный волосок. И то порой выдерживал и не сгорал. Так что…

        1. Ну наверное там не было 100А просто… Да и «тонюсенький» — понятие субьективное :-))
          100А — это ж ток бытового сварочного аппарата практически! Через ножку меньше 1мм2 ? Ну-ну.. :-)

          1. Не знаю какой там был ток, но от одного предохранителя питается целая группа линии освещения, а это лампы ДРЛ по 250Вт каждая. Сколько их не помню, но дофига. Или станок с движком размером с меня. А волосок именно был тонкий. Представь себе обычный многожильный провод, например от телевизора, ну чуть потолще. Мы брали одну жилку этого провода — проволочка где то 0.8мм в диаметре, может тоньше. Цепляли ее на зажимы вместо родной нормированной плавкой вставки (которых вечно не было) и засыпали это дело песком. И вот такой вот предохранитель прекрасно держал этот ток.

      2. Ну конечно никому в здравом уме не придет в голову пропускать 90 Ампер через него :> Пропустить я думаю можно, но практически при этом надо соблюсти все остальные параметры , описанные в SOA даташита, что в реальной схеме практически невозможно (например, радиатор получится больше транзистора в десятки раз).
        Я через этот транзистор пропускал 25А для теста. Выжили оба :>

          1. ну я имел ввиду полигон, хотя при большом желании можно на любой корпус радиатор присобачить :>
            вообще-то я и не говорил что это SO, я только сказал что он впаивается на площадку SO-8 по ногам. а корпус там похитрее — там 4 ноги стока объединены с площадкой на брюхе, а ее уже на полигон садить надо. причем тепловое сопротивление как раз в этом направлении минимально, так что все тепло отводится вниз, а там уже полигон нужен соответствующий, опять же под маску его ложить нельзя и на внутренний слой платы тоже нежелательно… вобщем проблемно сильно получается…
            соглашусь конечно это больше рекламный трюк производителя, но во-первых он демонстрирует реальные возможности полупроводникового производства на сегодняшний день, а во-вторых они эти данные не с потолка все равно берут — в лабораторных условиях значит это было достигнуто (и не в жидком азоте :>).
            UPD: кстати, вот что вспомнил. приходилось сталкиваться с модулями Apex — это мощные усилители (используются для аудио или как регулируемые источники питания). Там небольшая печатная платка с их компонентами — усилок на 2,5кВт. Так вот сама печатная плата сделана из металлическоо сплава и покрыта изолятором с одной стороны где дорожки и компоненты. Для пересечения дорожек используют 0-омные резисторы 1206, потому как вся разводка односторонняя. Такую плату в руках держишь как кусок листового железа. Так вот на подобной плате (а не на текстолите с полигонами) я думаю можно забабахать существенный ток через мелкий мосфет. В даташите же не сказано на какую плату паять :>

      3. Дело ведь не в тонкости ног а в их сопротивлении. И коэффициенте рассеяния тепла. Ноги (по сравнению с кристаллом) имеют меньшее сопротивление и коротенькие они совсем, поэтому, даже при нехилой плотности тока, мощность на ножках выделяется мизерная и ничего с ними не будет. Почему делают толстые провода и где? (ВЧ схемы чичас не берём). Там где ток большой, напряжение маленькое а провода длинные. Итого чтоб не терять большой процент мощности на кабельной системе. А какие потери будут на паяном (скажем, soic8) на плате? Скорее всего на точках пайки. А кстати, в целом по устройству основные потери будут на клеммниках и проводах (это я как авиамоделист электровертолетов говорю :-)

        Ну и кроме этого… драйвер мосфета это хорошо, но иногда проще (дешевле и доступнее) забацать драйвер входа силового мосфета на паре комплементарных биполярников (totem-pole driver у буржуев называется). Простой коллекторный усилитель ставить неэффективно в ключевых схемах ибо при хорошем фронте получим затянутый спад (через коллекторный резистор большой заряд с затвора будет уходить не слишком шустро, и все, завал и мосфет как печка). Напрямую включать затвор к микроконтроллеру (даже через резистор) очень не рекомендую — легко пожечь выход микрика наводкой, импульсы с нагрузки (back-emf) очень неплохо проникают на затвор через ёмкость канал-затвор и жгут во всех смыслах :-)

    2. > Посмотрите в даташит на BSC042N03LSG от Infineon…

      А вот это точно! — мосфеты от IR (особенно высоковольтные) сильно отстают от таких контор как Infineon или ST. Я правда сам не сильно с ними дело имел, но знающие люди говорят, да и по даташитам видно. К сожалению в России более-менее доступны именно IRxx :-(((

      1. Вообще странно, особенно учитывая тот факт ,что ИР ничо кроме всяких ключей толком и не выпускает. По идее это их ваще стезя, должны там рвать всех.

  11. Давно ждал этой статьи, правда, уже решил все свои вопросы по полевикам.

    Немного поретранслирую печатные источники:
    — ничего не сказано про Qg, хотя это основной параметр при расчёте быстродействия и тока затвора;
    -встроенный диод не защитный, а технологическая издержка. Для защиты от бросков напряжения — супрессоры (ST TRANSIL);
    -«Current Capability of TO-220 Package» http://www.irf.com/technical-info/designtp/dt93-4.pdf

    Кстати, обратил внимание, что у Р-канальных характеристики хуже (чаще в мостовых схемах все N-канальные).

    «драйвер … в качестве дополнительной фенечки обеспечивает и токовую защиту, защиту от пробоя, перенапряжения, оптимизирует скорость открытия на максимум, в общем, жрет свой ток не напрасно. »
    ..Э-э, а кофе он не варит?) Покажите мне место в какой-нибудь спецификации, где описаны эти фенечки. CS, ERR есть не во всех драйверах. Они дороже.

    Наверняка я что-то не так понимаю, буду благодарен, если поправите.

    1. Время открытия напрямую зависит от емкости, емкость привязана к заряду. Так что заряд это как обобщенный параметр.

      IR2121, например. Да многие low Side драйверы имеют вход с токового шунта. Также во многих есть такая фича как UnderVoltage lockout.
      Конечно не во всех, но в очень многих

      Диод может и технологическая издержка (не знал), но в качестве защитного тоже вполне канает. Особенно при несильно брутальной нагрузке.

      1. IR2121, например. — Да, точно.
        Лично я после долгих пинаний цена-vs-токи-vs-доступность выбрал IR2113 (Hi-Low). Чего-то он в два раза дешевле, чем 2121 (из-за «фенечек» что ли).

        1. Цена на комплектуху ваще логике не поддается. Тем более 2113 это полумост, а 2121 — только нижнее плечо. Нету у него только защиты от КЗ и перегрузки по току. А так и Dead Time выдерживает и за перенапряжением следит. Чо он стоит?

          1. Ровно в два раза: 1.3 USD за IR2113 и 2.6 USD за IR2121. Я думаю, они таким образом регулируют запасы на складах: то, что реже берут, дешевеет и наоборт.
            Покупаю я здесь http://imrad.kiev.ua/search.shtml?qs=2113&query=any. В чём разница между IR2113STR и IR2113S я даже по даташиту не нашёл (кроме того, что TR — это shipped on Tape and Reel)

      2. > Да многие low Side драйверы имеют вход с токового шунта
        Есть варианты, когда для токовой защиты драйвер вместо шунта использует падение напряжения на открытом транзисторе. Например в IRS20955 (20957), IRS2092. Причём в них контролируется ток обоих плеч отдельно. Само-сабой имеют защиту от пониженного и повышенного напряжения. Плюс имеют регулируемый Дэд-тайм. Весьма широко используются «строителями» усилков D-класса.

    2. Q — заряд и он связан с емкостью через напряжение. Правда там нелинейная зависимость в мосфетах, поэтому емкость меняется по ходу заряда (график со ступенькой в даташитах обычно есть). Поэтому более правильно приводить Q, но производители часто для упрощения приводят емкость.
      Про характеристики P-канальных — да, они технологически так устроены что параметры хуже чем у N, и дороже они выходят. Именно поэтому их иногда можно заменить на N — например в схемах разделения нагрузки между несколькими источниками питания. Правда вместо одного P приходится ставить 2 N (т.н. схема back-to-back — спина к спине) именно для того чтобы перекрыть дорогу току, идущему через паразитный диод, но все равно выгоднее может получиться.

  12. Прошу прощения если вас не затруднит потом как нить напишите статейку про использование протокола RC5 потому как на асме мало нормальных примеров контроллер у меня At90S2313 поэтому писать на Сях это изврат !!!

    1. Там где я писал про фотодатчики (в первой или второй статье) есть ссылка на журнал моего коллеги, который подробно эти протоколы разжевал. Повторять его не имеет смысла.

  13. Кстати, Ди, ты самую вкусную фишку мосфетов забыл написать: их можно параллелить напрямую, без токовыравнивающих резисторов, так что если нет транзистора на подходящий ток — не беда. Собственно, мощные мосфеты так и устроены — куча мелких параллельных ячеек.

    1. А проблем с открыванием не будет? Если слабый откроется чуть раньше чем его сосед, ему же кирдык настанет, а потом и соседу. Или риск этого ничтожен?

      1. «А проблем с открыванием не будет?»

        Похоже, что не будет, если взять два одинаковых транзистора. Как пример, у меня есть материнка под Р4, где в нижних плечах импульного источника, что питает проц, стоит по два транз. параллельно. Омметр показывает, что их затворы просто соединены вместе и подключены к выходу драйвера.

        P.S. Посмотрел в инете фотки материнских: часто на один дроссель идёт три транзистора. Наверняка, аналогичное исполенение.
        http://buildyourcomputer.googlepages.com/motherboard.jpg/motherboard-full.jpg
        http://www.ixbt.com/mainboard/msi/p6n-sli/board.jpg

    2. Кстати, да!
      А фишка эта объясняется тем, что с ростом температуры сопротивление p-n переходов падает, а сопротивление полупроводника растет. Поэтому если запаралеллить биполярные транзисторы, то тот через который потечет чуть бОльший ток начнет нагреваться и, как следствие, пропускать еще больше тока чем соседи. В результате он сгорит и весь ток пойдет через оставшихся, выжигая все поочереди (весь процесс займет доли секунды, естественно). А параллельные мосфеты автоматически выравнивают ток — тот который больше греется у него повышается сопротивление канала и снижается ток.

      1. Абсолютно верно. Но с биполярными не всё так плохо: токи можно уровнять, если в цепь эмиттера добавить резисторы, чтобы на них падало хотя бы 0,2 В при максимальном токе. Это вроде бы рассматривалось Хоровице-Хилле и в Гаврилове «Секреты разработчика».

  14. на рисунке http://easyelectronics.ru/img/starters/MOSFET/mosfet2.GIF написано что MOSFET открывается плюсом? — минусом закрывается?
    Тогда получается, что на рисунке http://easyelectronics.ru/img/starters/MOSFET/mosfet3.GIF MOSFET уже открыт, ну плюс ведь на затворе. Затем подключая ногу мк к плюсу, мы открываем транзистор VT1, (так как он npn-типа и открывается плюсом), тем самым закрывая MOSFET, так, как к его затвору уже пришёл минус (npn открытый). То есть в даной схеме подключения, выводя на ногу мк уровень логической 1 (подключая ногу к плюсу) мы закрываем MOSFET, а подключая ногу мк к минусу — MOSFET открывается.

    Если я написал чушь — пожалуйста поправте.

    1. Да, инверсия управления. Ну и что? Будем включать нулем! С программной точки зрения разницы нет. Если есть опасения, что будет включенопри пуске, то можно подтянуть базу транзистора к единице, чтобы сразу же открывался, а портом сажать на землю. =)

    1. Не, так не выйдет. Между базой и эмитером PN переход, считай что диод. Так что в этом случае напряжение на эмитере будет = напряжение на базе — 0.7 вольт. Погугли «Эмитерный повторитель». Придется поставить еще один транзистор, чтобы он синверсил.

  15. Просто сдесь у меня шаговик (KP39HM2-025) на столе лежит и очень хочет что-бы я его запустил))) Я решил пойти ему на встречу и сегодня сходил взял четыре ирефа 820-ых.. вот только меня терзают сомненья на счёт его тока в 2.5 А — как-бы за 10 амперными ирефами ходить не пришлось.. или мои опасения напрасны?
    Хочу это всё дело от кампа запитать (12 вольт я там сыскать всё-таки смогу)

    1. А какое сопротивление обмотки шаговика? Подели свои 12 вольт на это сопротивление — увидишь ток. И еще, раз у тебя 4ре одинаковых мосфета (n канальные вроде), то лучше купить два полумостовых драйвера. Выйграешь кучу плюшек — не надо будет парится с открытием верхнего ключа (там нужен P канальный), не надо будет парить мозг насчет deadtime и прочих гадостей. Ну и управление логическим уровнем это круто! =)

      1. Кризис в стране… в магазинах и на базаре почти нихера нет. Я минут 15 простоял около продавца, пока тот наконец-то сыскал то, что меня впринципе устроит и в нужном для меня колличестве — 4 шт. (за что ему отдельный рэспект, так как с желанием: «хочу того не знаю чего» — большинство бы послали, сказав, что у них ничего нет) А то что есть — по таким ценам, что мама дорогая! (иреф 820 — на базаре мне обошолся в 6 грн или в 30 руб) По моему — дорого. Не правда ли? (я год назад брал ВТА-140 800 за 7.5 грн — во ха-ха будет узнать сколько сейчас барыги захотят за него денег)
        Сопротивление обмоток шаговика: общий с сигнальными: 75 Ом. Сигнальние (4 шт) между собой: 250 Ом.
        А какой всё-же драйвер посоветуете? — IR2117 или IR2118?
        Просмотрел даташит: 15 вольт драйвер хочет. А есть только 12

        1. > Сопротивление обмоток шаговика: общий с сигнальными: 75 Ом
          Я так понял, у тебя униполярный ШД (и к тому же слабенький). А посему никакого «верхнего ключа» в схеме не будет. Так что не парься, ставь тупо ИРФы на землю, а «общий» провод на +12. Чтобы ИРФки полностью открывались, включай как выше на картинке с транзистором (только не забудь, что там инверсия)
          Потом когда-нить если захочешь выжать всё что может ШД, добавишь драйвер с ШИМ-контролем тока или чего-нить самодельное. А пока и так сойдёт.

          ps:
          Кстати, — говоришь, дорого ИРФки обошлись.. — Вот как раз в твоём случае как нельзя лучше подошли бы Полевики с материнских плат (выше спрашивали, — куда их применить?..)

    2. IRF820 зря взял, они же высоковольтные, потому и дорогие. (и сопротивление канала больше!). Достаточно вполне вольт 50. Например, IRF510, 540… А для большинства шаговиков очень удобны ULN2003, ULN2004 (7 и 8 мощных ключей, и защитные диоды внутри уже есть). Я обычно их использую.

  16. Шаговик от 5-ти дюймового старого дисковода, препод подарил)))
    сегодня, кстати, дисковод нарыл. в нём так-же 2 двигателя: 1 шаговый, второй хз какой (тот, что дискету вращает) + куча всякого всего и абсолютно на шару)))
    А про мат платы это ты верно говоришь… я перед тем как на базар ехать, на форуме пост отписал, что купить хочу. вообщем поспешил… ну ничё, зато транзюки новые есть))

    1. > Шаговик от 5-ти дюймового старого дисковода, препод подарил)))

      Эти моторчики в болгарских и советских дисководах вообще были запитаны от 12В через К155ЛА18 !! И хватало.
      Лучше оставь IRF820 на что-нить другое. А поставь как сказал SWG ULN2003/ULN2803 или вообще КТ972. Будет и проще и надёжнее.

  17. Где то с год назад проводил эксперимент. Взял IRF ку вроде 730ю между стоком и истоком подключил мультиметр на писк, минус кроны на исток плюсом тыкал в затвор, так вот в него тыкаешь и убираешь сразу же, а мультиметр пищит секунды две. Почему?

    1. Там же между затвором и каналом словно конденсатор. Ты его плюсом то зарядил, а разряжать кто будет? Пока заряд сам не стечет через потери транзюк будет открыт. Если бы после того как ты снял плюс с затвора ты этот затвор посадил сразу же на минус, то пищать перестало бы мгновенно.

    1. Резистор в цепи затвора + емкость затвора, получаем в итоге интегрирующую цепь ( t=R*C).На первом этапе происходит заряд емкости Cзи и перезаряд Сзс до напряжения на затворе, равном пороговому. Транзистор при этом остается запертым. На втором этапе транзистор отпирается и переходит в активный усилительный режим. На этом этапе перезаряд замедляется за счет действия отрицательной обратной связи (эффект Миллера). В течение 3-го этапа напряжение на затворе остается практически постоянным. По окончании перезаряда емкости напряжение на затворе увеличивается до величины Umax. Выключение происходит в обратном порядке.
      Т.е. чем больше сопротивление резистора, тем больше время переключения. А чем больше время переключения тем соответственно больше потери так как у транзисторов основная мощность выделяется именно в момент переключения, когда он не полностью открыт и не полностью закрыт. Ну и быстродействие естественно падает. Поэтому для уменьшения потерь в ключевом режиме и стараются обеспечить как можно меньшее сопротивление в цепи затвора.

      1. Спасибо за ответ, но спрашивал я не совсем про то. Вопрос был по схемке где полевичек подключался к открытому коллектору. Если я правильно понял то цепь заряда состоит из двух резисторов 10к+100, а вот цепь разряда только из 100, я не ошибаюсь ?
        И еще вопрос, а нужен ли этот 100 для низкочастотной схемы, вроде если емкость полевика коротнет на землю пару раз то он сильно то не перегреется ?

        1. BS170 я без всяких резисторов в цепи затвора подключал — но там емкость всего 40 pF. Мощные так включать не пробовал, по ТУ положено ставить резистор. У мощных емкости на порядок выше. Или кхм… управлять полевиком мощным биполярным транзистором (смотреть по крайне мере, что бы он в импульсе хотя бы ампер 5 держал).

        2. > Если я правильно понял то цепь заряда состоит из двух резисторов 10к+100, а вот цепь разряда только из 100

          Да, но заряд происходит от VCC, которое может быть весьма большим, а разряд на землю, потенциал которой меньше заряженного затвора на 10…12 вольт всего.
          Кстати, совсем упустили. Сюда надо бы стабилитрон поставить параллельно КЭ транзистора, ибо излишней напругой на затвор можно убить полевик.
          А вообще эта схема всего лишь упрощённый пример для пояснения принципа, а не готовый кусок рабочей схемы.

  18. Если делать драйвер на дискретных элементах то имхо лучше двухтактный каскад для раскачки полевика, например на паре КТ972 и КТ973
    P.S. Сейчас не поленился — поднял схему блока управления картоприемника. Там примерно такое же решение. Для управления электромагнитом стоит IRF1010N, а для раскачки используется 2N2222A и пара TIP110 и TIP117. Все это управляется от AT90S8515

    1. На раскачку напряжения не хватает. Имеем схему с общим коллектором для раскачки, т.е. на затворе IRF820 получаем примерно 4,5V-0,7V = 3,8V. Смотрим даташит на полевик — там пороговое напряжение для транзистора IRF820 равно около 4,5 вольта. Т.е. у тебя полевой транзистор практически не отпирается. Используй для раскачки схему с общим эмиттером, что бы на затворе было около 10 вольт.

    2. Плохо погуглил… Не рабочая твоя сихема..

      Я не понял, чем тебе не понравилась схема из этой статьи.. Неужели трудно в прошиве Меги сделать инверсию выхода?… Ну если чисто из принципа, вот например варианты без инверсии:

      http://s51.radikal.ru/i132/0906/13/1ba861fbc27f.gif

      Это при условии, что напруга будет не выше 15…18 вольт.

  19. Из нерабочего li-ion аккума вытащил полевик (http://www.datasheetarchive.com/download/?url=http%3A%2F%2Fwww.datasheetarchive.com%2Fpdf%2FDatasheet-08%2FDSA00137058.pdf), напрямую через него подключил нагрузку в 250мА (лазерный диод) как на 2 рисунке к микроконтроллеру (ATtiny13). Поигрался, отложил в сторонку. Через минут 5-10 смотрю — лазер горит(!), в схеме были еще 3 светодиода — тоже горят, МК не отвечает (кнопка выключения не пашет). Вопрос: может ли быть, что полевик без подтяжки сам «включился»???
    Юзал полевик в первый раз, хитростей не знаю…

    1. И еще, есть небольшая вероятность, что лазер оставил включенным, а он, выделяя тепло, как-то выключил МК…
      вот еще инфа: МК заюзал как «умную кнопку» (светодиоды-коротким нажатием переключ, лазер вкл «длинным» нажатием), sleep режим не использовал; при включении питания лазер включался, затем почти сразу выключался (МК выключал).
      Как вариант — особенность данного MOSFET’а, в даташите помимо защитных диодов еще есть 4 диода Шоттки (или как это называется???).
      Теперь не знаю, стоит юзать MOSFET’ы из Li-ION?

      1. Если затвор к земле не подтянут или подтянут через слишком большое сопротивление, то он может нажраться из эфира и открыться сам.

        Также у тебя МК мог затупить изза кривой программы и сам выдал уровни на выход.

          1. Не, это полумост походу. Т.е. он может сажать нагрузку то на + то на минус. Два таких образуют H- мост, для движков это круто — можно реверс сделать или переменное напряжение родить. А чо за транзистор то?

            1. О-о, прикольно… Я его из контроллера(точнее защиты) дохлого Li-ion аккума достал. Вот кстати только что нашел тему про использование этих плат «Вторичное использование плат защиты вышедших из строя Li-ion АКБ» http://vrtp.ru/index.php?s=92fc962cfb7762497999e28af98c948a&act=ST&f=59&t=10518

  20. p-канальный транзистор— например КП784А. Схемку подключения к микроконтроллеру
    если можно нарисуйте. или присоветуйте распространённый p-канальный транзистор
    чтоб работал от логики. интеллектуальные ключи не предлагайте, в нашей деревне их днём с огнем не найти.
    ЗЫ коммутировать нужно плюс 12вольт 5 ампер.

  21. DI HALT, ИМХО в комментарии к графику зависимости Id от Vds для IRL630 закралась неточность, а именно при 8 амперах и 5 вольтах на Gate напряжение на транзисторе составит около трех вольт, а не двух, как ты пишешь.

  22. А можно ли вместо VT1 (биполярного транзистора) воткнуть оптопару, например PC817? У нее максимальный ток коллектора встроенного фототранзистора Ic=50mA. Достаточно ли будет 100 омного ограничительного резистора, как показано на Вашем рисунке, если MOSFET запитан от 12 Вольт? Или такую оптопару придется колхозить каскадом вместе с транзистором VT1?

  23. А я вот себе прикупил пачку IRLML2402:

    http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irlml2402.pdf

    Планирую их прикручивать непосредственно затвором к ноге AVR без всяких ограничительных резисторов (в режиме ШИМ). Не сгорит МК? Ёмкость затвора 110 pF, вроде совсем немного. Не то чтобы жалко было резистор поставить, просто сильно ограничен в площади платы, каждый квадратный миллиметр на счету.

    И, кстати, мне не совсем ясен смысл ограничительного резистора в цепи затвора на третьем рисунке (который 100 ом). Если подтягивающий резистор биполярника имеет номинал 10k, ток через него по-любому не сможет быть больше чем 5V/10k = 0.5 mA.

    1. 110 PF это дофига. МК Сгорит.

      Биполярник без него может сгореть при разряде затворной емкости на землю. Там ничего не ограничено. Ну и от звона помогает.

      1. Добрый вечер, DI HALT. В своем сообщении от 26 июля 2009 в 12:26 я задавал вопрос, хватит ли 100 Ом ограничительного резистора, если биполярник заменить на оптопару PC817, у которой максимальный ток фототранзистора по даташиту ограничен 50 мАмперами. При этом я забыл упомянуть, что буду использовать IRF540N, у которого емкость затвора Ciss=1900pF. Это же вообще дофига! У меня точно фототранзистор в оптопаре не сгорит?

        Извини, что повторяюсь :)

        1. А ты посчитай какой ток будет в пике:

          У тебя заряжен затвор до какого напряжения? До 12 вольт? Так?
          При разряде его на землю будет пиковый ток I=U/R = 12/100=120mA
          У оптрона есть не только продолжительный, но и пиковый ток. Вот думаю он вполне эти 120мА протянет. Но уточни по даташиту. Если чо чуть увеличь сопротивление.

  24. Что будет, если напряжение затвор-исток (Vgs) превысит максимум, заявленый в спецификации на пару вольт: с 20В до 22В? Пыхнет и закроется; пыхнет, откроется и потянет за собой всю схему? Или это неопределённый процесс?

  25. Подскажите чайнику
    Как открыть полностью полевик нагрузка у которого стоит в истоке.
    Драйвер не придлагать.
    Схема при помощи дроселя http://radiokot.ru/circuit/power/converter/11/
    А еще как можно реализовать?
    Тут ещё написано «Для этого в драйвере верхнего плеча используется накачка напряжения.»
    Как реализовать накачку напряжения без драйвера.
    Если можно схему пожалуйста.

      1. Ди, спасибо за очаровательный сайт :-)

        Пока что спрошу по теме: смотрю функциональную жиаграмму на IR2117 и не вижу ничего подобного какому бы то ни было умножителю напряжения или иной схеме накачки. Тогда в чем предназначение драйвера в этом случае?

        1. А там что то вроде умножителя на переключащихся кондерах чтоль. Погляди на Vb оно там до 630 вольт накидывается, а диод, чтобы это в питание не ушло. Нагружается то все на мизерную емкость затвора и в статике не кушает. Там нет нужды городить мощный преобразователь. Достаточно накидать потенциала.

          1. В ближайшее время попробую, спасибо. Отпишусь.
            Пока нашел только max1416 и lm9061 с реальной накачкой, найти в продаже пока не могу :-(
            Коммутирую 12в 30а, поэтому открытие n-канального MOSFET на полную принципиально. Верхнее плечо.
            Какие-нибудь грабли могут быть? Может, поставить доп. микруху на качки типа tc1219? Так там ток мизерный, хотя на 100 Гц вроде должно хватить…

  26. DI HALT, а как считаешь, может такой псевдо-драйвер будет более правильным?

    http://mxmedia.org.ua/electro/images/mosfet.jpg

    Хочу собрать контроллер биполярного шагового двигателя, но подешевле…
    Видел много схемных решений, но остановился на IR2104+IRFZ44N, уже даже печатку сделал, но не успел спаять — еще не прикупил IR2104 (IRFZ44N — давно куплены) и к тому же нашел в журнале радио №12/2005 стр.40 схему с таким псевдо-драйвером… Вот теперь и думаю, как будет:
    а) Лучше;
    б) Дешевле;
    в) оптимальное соотношение цена/качество?

      1. Работать будет, вопрос лишь с какой скоростью.

        Готовый драйвер имеет ряд ухищрений для того, чтобы максимально быстро открыть и закрыть полевик. Ну и защиты разные.

        1. А разве в таком включении не максимально быстро откроется/закроется полевик? А защиты типа dead time и все остальное — можно реализовать на AVR, который будет управлять этим хозяйством…

  27. Привет, ребята. Есть вопрос. У меня сгорел инвертор ноутбука.
    Оказалось, сгорела вторичная обмотка на повышающем трансформаторе.
    Я отпаял трансформатор, снял вторичную обмотку, намотал проводом 0.06 мм внавал. В результате лампа не зажглась.
    Я подумал: может не в трансформаторе дело?
    Какие сигналы должны идти на инвертор?
    Какой сигнал должен быть на первичной обмотке трансформатора?
    Какой сигнал должен быть на вторичной обмотке трансформатора?

    Если выбросить из платы специализированную микросхему вместе с обвязом, и сварганить генератор меандра на К155ЛА3, или ШИМ на AtMega8?
    Там же нужен будет транзистор в первичной обмотке. Какой транзистор поставить, и из чего исходить?

  28. запутался. На рис. «На более мелких транзисторах сорудить цепочку» стоит N канальный полевик, который подтянут на Vcc. Т.е. он постоянно открыт?
    А при открытии VT1 на затворе полевика появится 0, т.е. он закроется…

    ошибка в рисунке или у меня в ДНК?

  29. Кто нить знает, существует ли в природе полевик, способный при 5 вольтах(есессно не от логики)на затворе открыться, и пропустить ток не менее 5А при напряжении 200-300 Вольт?

  30. По поводу заземления на батарею — на мой взгляд крайне неудачная шутка/предложение. Это очень опасно и запрещено по ТБ. Для заземления персонал обязан использовать ТОЛЬКО предназначенный для этого контур заземления с гарантированным сопротивлением не более 4 Ом. Для того чтобы не стать причиной повреждения МОП-транзистора используйте антистатический инструмент, паспортизованный контур заземления, антистатические браслеты, и антистатический и диэлектрические принадлежности при возможности и удобстве (например, антистатический коврик)

    1. Сразу уточню — я новичек совсем, пытаюсь разбираться, так что прошу сильно не пинать.
      В общем у меня вопрос по IRF630. В даташите есть Gate to Source Voltage и Gate Threshold Voltage. Я правильно понимаю, что первое означает максимальное напряжение, которое можно подать для открытия и при этом он не умрет? Тогда для чего второй параметр имеет значение max=4V? Что будет, если подать больше 4 вольт?
      Заранее всем спасибо!

  31. Добрый день всем. Спасибо за статью. Ею руководствуемся.
    Пытаемся выбрать драйвер верхнего плеча (очень надо управление плюсами)
    Два вопроса.

    На примере IR2113PBF http://www.chipdip.ru/product/ir2113.aspx
    В характеристиках имеется два пункта:
    1) Выходной ток втекающий/вытекающий — здесь имеется ввиду ток нагрузки?

    2) Тип драйвера H/L Side — такой трайвер можно использовать и как драйвер верхнего плеча? Или только для двух транзисторов, между которыми подключается нагрузка?

  32. Доброго времени суток. Решаю задачу по управлению двигателем постоянного тока, питается от 110 вольт и 10 ампер. Реально ли подобрать транзистор для реализации ШИМа и соответственно управления?Заранее благодарен.

  33. Такой вопрос: есть мега, сидящая на 3 либо 3.6 вольта (2х3V часовые батарейки, либо 2x3x1.2V). Есть вибромоторчик, прекрасно работяющий на этих 3.6 вольта, но потребляющий около 70mA. надо им как-то управлять через ШИМ. Специфика железки такова, что кроме двигателя там ничего потреблять не будет, и хочется сделать её как можно более долго живущей. Чем выгоднее управлять? Я пока нарыл полевик IRLML2060 — но ьеперь маюсь, можно ли его через мелкий резистор (ом на 20) подключать к контроллеру. Вроде как ток великоват будет. А если нельзя — что будет оптимальным в данном случае?

        1. Чтобы он не сидел в линейном режиме достаточно, чтобы на GATE хватало напряжения для его полноценного открытия. У Мосфетов ток на управление идет только в момент открытия/закрытия. В статичном же режиме он равен нулю. Считай, что затвор его это конденсатор. Мы его заряжаем или разряжаем. Ограничительный резистор нужен, чтобы не убить вывод МК, который во время зарядки кондера может выдать ток под десятки ампер в импульсе.

  34. …сопротивление в открытом состоянии у него всего 0.35 Ома…

    На чипе-дипе у некоторых полевых транзисторов, например 2N7000, (в тех. параметрах) сопротивление канала в открытом состоянии 5000 мОм и более. Страшно подумать сколько же оно в закрытом состоянии! Что-то не сходится с выше написанным. Кто знает объясните почему и зачем такое большое сопротивление в открытом состоянии? Сам блин не догоняю.

  35. Подскажите, чем отличается Tc от Ta в даташитах IRF? Подозрение, что в первом случае данные идут для кристалла, во втором с использованием конкретного корпуса. Просто приглянулась линейка IRFH (IRFH6200, IRFH5301) для токов до 80А, но как-то стремно-маленькие корпуса в них.

    1. Так что, никто не знает? Например здесь http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irlh5034pbf.pdf power dissipation для Tc 250W, а для Ta 3.6W. Знаю, что C-continuous, а А-absolute. И если с continuous вроде понятно, то в каких режимах absolute? Чет в даташите нигде не найду. Тыкните носом, если кто в курсе.

  36. Подскажите, как правильно подобрать драйвер верхнего плеча под мощный мосфет? Например, IRF3710 — подойдет ли к нему IR2117? Последний выдает 250Ма, а где этот параметр в даташите на транзистор?

    1. Мощный отличается от слабого только тем, что мощный это 10005000 слабых в одном корпусе. А значит у них суммируются емкости затворов. Зная допустимый ток затвора можно посчитать за какое время этим током зарядится емкость затвора (есть в даташите на транзюк) и оценить хватит ли времени заряда/разряда для работы на нужной частоте.

  37. В третьей схеме неточность — зарядка затвора при закрытом управляющем ключе будет идти через 10К+100 Ом, а это будет очень медленная зарядка. Если ток нагрузки большой, полевик может выйти из строя за время открытия.
    Надо либо уменьшить 10К резистор, что тянет за собой увеличение мощности управляющего биполярника, либо поставить комплиментарный биполярник вместо 10К резистора.

  38. Вот в чем не могу разобраться.

    Возьмем микроконтроллер, с него выдается ШИМ на одну из ножек.
    Этим ШИМом надо рулить нагрузкой, скажем 12в / много А.

    Ставлю N-канальный транзистор, исток на земле, сток на нагрузку.
    Ножка МК дает 0/+5 по отношению к истоку на затвор. Все работает как надо — открывается, закрывается, ШИМит — красота!
    Но такая штука — получается, транзистор заменяет собой для нагрузки землю.
    А если в устройстве земля на всем металлическом корпусе, и изолировать ее от нагрузки нереально?
    Надо рулить плюсом нагрузки.

    Хорошо, заменим транзистор на P-канальный. Затвор опять на ножку, исток на +12, сток на нагрузку. И что получается? Транзистор всегда открыт.
    Потому что ножка дает по отношению к истоку либо -7, либо -12в, а для закрытия надо чтобы было 0.
    Он конечно закроется если перевести ножку в Hi-Z, тогда ее как бы нет и подтяжка подтянет затвор к +12. Но аппаратный ШИМ так не работает :)

    Так что же, впихивать сюда еще один транзистор только для того чтобы закрывать этот?
    Или драйвер? Не хочется, зря что ли транзистор выбран logic level?
    Чувствую что должно быть простое и очевидное решение, но не могу сообразить какое…

  39. Есть вопрос. Транзюк IRLL2705. Ёмкость затвора 870рF. По расчётам резистор на затворе для ШИМ 32КГц получается 34-35кОм если цеплять от МК. Ясно что не пойдёт
    Схема с драйвером на дискретке понятна. Резистор на затворе как рассчитывать? Нагрузка работает на 12V(RGB лента). Транзистор я так понимаю сойдёт типа 315Г?

      1. Спасибо. Теперь понял.
        И ещё. У полевика минимальное напряжение открытия затвора 4,5В.Я хочу открывать через 12В, так как не хочу нагружать контроллер.Для его управления через биполярный транзистор на какую мощность брать биполярник? типа кт315 хватит?

  40. Бился целый день, так и не смог подружить IR2117 и IRF740. Сначала тупо не было импульсов на выходе микросхемы, поставил по входу ключ из КТ815, пошло, драйвер открылся. Дальше — больше. Посмотрел осциллом — форма импульсов на выходе больше на пилу похожа и скважность их не меняется, хотя по входу все пучком. Резистор в цепи затвора 9.1 Ом из даташита на 740, а вот конденсатор не знаю какой ставить, ставил 0,1 мкФ — на выходе пила, ставил параллельно ему на 2,2 мкФ, на выходе что-то невразумительное. Как вообще емкость посчитать этого конденсатора? Диод поставил 1N4007, других нету, хотя сомнения берут — веде пишут что нужен быстродействующий. Питал все это дело от 12В, хотя на казусе писали, что нужно не меньше 15, может в этом дело. Не знаю как и быть, что и делать.

  41. Здрвствуйте. Друзья, ни как не могу отгадать загадку. Чё й то полевик сам открывается? В общем прежде чем первый раз делать импульсный источник питания и втыкать его в 220 решил снчала поэкспериментировать с трансом Но … В нагрузку полевика включил первичную обмотку транса, а вторичную нагрузил резистором. Дык вот когда управляющее напряжение упадет до нуля транзистор закрывется, но открывается он почему то гораздо раньше прихода на затвор импульса. Почему так. Може я чёто не знаю о полевиках? А если вместо транса ставлю просто резистор то всё нормально.

      1. Всмысле он от большого напряжения между стоком и истоком открывается? А оно какоето обозначение в даташите имеет? Например в датшите в графе максимальных характеристик моего IRFP250N написано Vds=200В. Это че и есть то самое напряжение?

          1. Забыл што на осцилографе можно в десять раз сигнал ослабить. Такнул туда и увидел 244В . Просто ставилась задача иследовать трансформатор. Вощем если я правильно понял то Vds это напряжение при привышении которого не обязательно транзистор сгорит а может взять и открыться?

  42. У меня задача такая: Хочу управлять нагрузкой в 20-40 ампер. Схема на Р-канальном транзистре. Посоветуйте как лучше быть с монтажем и в целом при таких нагрузках какие подводные камни есть? Дорожка по 40 ампер это добрых 5см, лучше провод припаять напрямую к ногам транзистра(SOTкорпус) или это как то иначе решается? Просто я в силовой электронике новичек и всех отнкостей не знаю.

    1. Дорожку лучше поверх еще проводом пропаять и припоя не жалеть. Тут главное, чтобы все мощные цепи замыкались подальше от управляющих, а то наводки могут быть дикие.

      1. Мне вот тут на форуме подсказали что есть такая штука «референсная разводка», где указывается конкретная геометрия проводников на плате. Это из этой оперы? Или напутал? И если да то где можно найти такою документаци. а то гугл что то неработает((

        1. Здравствуйте! Вот тоже мучаюсь управляю коллекторным двигателем с помощью IRFP450. двигатель 2кВт питается от батареи на 150В Пусковой ток где-то в пределах 30А Картина такая Запускаю контроллер (кстати интересно на какой частоте импульса лучше?) увеличиваю скважность плавно все мотор медленно раскручивается, увеличиваю увеличиваю до максимума все нормально и также уменьшаю все идеально! Но стоит мне к мотору приделать нагрузку или шток пассатижами притормозить или резко увеличить скважность скачком сразу пробивает один какой нито из десяти параллельно включенных полевиков, диодная защита есть… Не знаю на что думать их уже у меня только 6 осталось;) Пусковой ток у двигана 20, а если посмотреть по даташиту то каждый может пропустить по 13 ампер а их у меня 6 — 78А что им еще надо… мк питал всяко и 5 и 6 и 12 и 15 вольт все та же картина… ему кстати ничего не делается… Может дело в запирающем транзисторе который при конце импульса сажает затвор для более резкого закрытия полевиков…

          1. Беглый подсчет. Мощность 2квт, напряжение 150вольт. Рабочий ток получается 13А

            Пусковой, грубо, в пять раз больше. Т.е. ~70А, а ваши полевики расcчитаны максимум на 14А. И на что же вы надеетесь?

          2. Странно, возможно чего то не понимаю… даже если 70А пусковой ток.. пусть но раньше то схема была расчитана на 130А — 10 полевиков по 13А, это уже сейчас 4 из них вышли из игры, оказались самым слабым звеном)) ив моем распоряжении осталось только 78А… Расскажите тогда можно ли так.. параллельно полевики соединять и максимальный ток складывать? Или мне что двадцать в ряд соединять чтоли?? :)) Это уж вообще будет они и на радиатор то не уберутся)
            Все упирается в проблему, как найти бы что нибудь например от трамвая… но живу в деревне за барахлом в город а там ничерта нету, эти полевики самые мощные что есть(

            1. А в параллельном включении есть ряд нюансов. Например большая суммарная емкость затвора, возможно драйвер ее не смог раскачать и полевик тупо сдох от нагрева, т.к. не открывался достаточно быстро. Осциллографом бы посмотреть на фронты.

          3. Вот черт… осцилограф есть но он доисторический на нем не знаю что разгляжу) Спасибо! а я еще этот запирающий транзистор приделал… может без него попробовать… помоему он у меня слишком мощный маркировку не видно(

            1. Рекомендую еще попробовать на неиндуктивной нагрузке. Воткни в него бытовой обогреватель на 2квт или пару утюгов в параллель. Если будет также вышибать, ну точно перегрев. Надо делать так, чтобы транзистор закрывался и открывался быстрей. Если будет тянуть, то тут надо думать. Прикидывать какие там могут быть выбросы и как они идут.

          4. Отлично… Померял… Они блин все дохлые((( А драйвер вроде мощный Попробовал на IRF640 батарея такая из 12 штук, подрубил чайник… все вроде нормально открывается по моему осцилографу, но опять та же фигня чуть больше скважнность сделал и сгорел один какой-то… Ясно вроде) похимичим осцилограф другой надо))) А чтобы быстрее что можно? еще один промежуточный драйвер и запилить на затвор вольт так 25??

  43. ну вот… как всегда… пример только для N-канальных….
    а какой драйвер и как включать для P-канальных? Можно ли на выход МК поставить IPS1015 и к нему сразу IRF4905? Раскачает ли?

      1. может оно и проще, но сильно грелся при таком включении. Тут тему поднял, посоветовали обвязку — с ней почти не греется. Напрямую от МК видимо при лог. 1 не полностью закрывался, отсюда и нагрев, если коммутирует 12-15 вольт, на затворе лог.1, то получается -7 с точки зрения полевика. То есть либо рассыпухой обвязку делать, либо драйвер, чтобы полностью затвор при лог.1 выводил в +питания полевика. И вот тут-то я ничего не понимаююю…… Какой драйвер, как вотктнуть… щас мозг перегреется… :)

  44. Уважаемый автор статьи, здравствуйте! Во первых спасибо за статью!
    В статье видно у драйвера IR2117 Диод и кондёр для накачки повышенным напряжением, получается что в постоянно включённом режиме полевик держать неполучиться. Нужно постоянно дёргать вход драйвера чтобы происходила подкачаа. В протеусе моделировал для IR2101(думаю для IR2117 схемотехника такая же) — без дёрганья входа, напряжение на затворе падает..
    Вопрос, а есть ли драйвера в которых есть шим генератор который делает накачку, и нам как конечным пользователям не нужно об этом забоиться. Пока сделал вывод что IR2101 простой, «дубовый» драйвер преджназначенный только для импульсного режима. Верные заключения?
    Спасибо за потенциально возможные комментарии.

    1. Да, накачка там импульсная. Т.к. в основном сие работает в ШИМЕ. А вот чтобы набивалось и держало… я такого не припомню. Но я не особо плотно интересовался темой.

  45. Статья очень хоррошая, и как всегда полезная, вот только не понял про боязнь статики полевиками из шестисотой серии IRF… По работе часто использую IRF540/630/640, точнее не часто, а ПОСТОЯННО.
    (Оборудование плохо спроектированно, часто происходит переброс высокого напряжения на низковольные цепи, как результат — эти транзюки мрут там пачками. За последние 3-4 года поменяли их более тысячи, или около того).
    Так вот таскаем их как попало, лапаем как попало, вобщем обращаемся с ними максимально наплевательски — и НИ ОДНОГО просто так сдохшего транзюка.
    ЧМДНТ?!

  46. Буквально сегодня статикой убил irf7316. Взял проводок, подпаял его к затвору, и затем кинул на +5В. Транзистор как положено заперся, перепаял затвор на землю, транзистор открылся. Затем обратно перебросил проводок на +5В, а транзистор уже не запирается, течет ток 1мА.

  47. Спасибо за сайт вообще и за эту статью в частности.
    Хочу собрать схему для управления нагрузкой от COM-порта, он же RS-232. Напряжение там около 12 вольт, что должно хватить. В старой мамке нашел пару транзисторов с надписью NEC K3296 23M на корпусе. Поискал описание, нашлось вот такое: K3296 (ссылка на pdf-ку по клику на картинку). Корпус у него, видимо, TO-263 ( http://www.icinform.ru/sites/default/files/iibase/corp_b/107_b.png ). Вопрос: за какие именно выходы его припаивать? В даташите написано, что выходов Drain у него два — на средней ножке, точнее, на ее обрубке и на верхней толстой штуке, которая на даташите обозначена как Fin. К мамке он припаян именно за эту толстую штуку.
    Не смог найти внятного объяснения, зачем у транзистора такая форма с обрубком ноги и дополнительным выходом сверху.

        1. Ну посмотри как оно к материнкам припаяно. Паяется оно плашмя на площадку, этот же большой контакт служит теплоотводом. Без него транз может сдохнуть от перегрева.

          1. Ура! Спаял, работает. Правда во-первых я транзистор не выпаял из платы (не смог), а выпилил ножевкой вместе с куском платы. И припаял, соответственно, не к толстому контакту, а к куску ноги. Идей, как припаять\отпаять эту толстую фигню нет никаких. Это ж надо прогреть не только весь транзистор целиком, но еще и пол-платы впридачу %)
            В общем, спасибо еще раз за статью :)

  48. Помогите начинающему! Для разработки ИППНа в качестве ключа выбрал транзистор IRF3205z и драйвер к ниму IR2101. И с отсюда выплывает ряд вопросов:
    1. Подойдет ли этот драйвер к транзистору? (А то, честно говоря, так особо и не понял по каким параметрам стоит подбирать драйвер)
    2. Какое сопротивление нужно впаивать как можно ближе к затвору: Rg или то, через которое мы соединяем затвор с землей?
    3. Нужно ли вообще подключать затвор к земле через резистор при использовании драйвера?
    Заранее спасибо всем откликнувшимся! =))

  49. Замечательный ресурс, и автор молодец! Все написано простым доступным языком и приведенная информация очень помогает восполнять пробелы в знаниях по радиоэлектронике. Спасибо автору за огромную проделанную работу во благо всех интересующихся. Респект!

  50. «например, надо тебе запитать двигатель на 12 вольт, с током 8А. … сопротивление этого транзистора в данный момент 4.5/8=0.56Ом. А теперь посчитаем потери мощности — твой движок жрет 5А. P=I*U или, если применить тот же закон Ома, P=I2R. При 8 амперах и 0.56Оме потери составят 35Вт…»
    Что-то не понял, так движок на 8А или на 5А? 5А — это опечатка или я что-то не так понял. Вроде все расчеты с 8А. Не понял откуда 5 взялось

  51. DI HALT, подскажите, как понимать графики в даташитах, у Вас в примере «При 8 амперах и 5 вольтах на Gate напряжение на транзисторе составит около 3 вольт. » http://easyelectronics.ru/img/starters/MOSFET/irl630-oc.gif , клетка не симметричная + делится на 9 а не 10, меня постоянно при просмотре даташитов ето сбивает с толку :( не пойму «масштаба»

  52. Все я мозги сломал, посоветуйте пожалуйста транз MOSFET и биполярник чтоб открыть его. управляемая нагрузка — трехфазный движок HDD, напряжение 12в, управление с шимованной ножки мк

  53. Привет!
    И все-таки возвращаясь к схеме http://easyelectronics.ru/img/starters/MOSFET/mosfet3.GIF
    Мне кажется, что данная схема должна управлять p-канальным полевиком (вон и подтяжка к питанию), а в схеме изображен n-канальный. Как так? Получается, надо поменять тип полевика и, соответственно, нагрузку в исток поставить. Тогда при открытии VT1 полевик открывается по цепи ‘Vcc — (Drain — Gate) — 100R — VT1 — GND’, соответственно, при закрытии VT1 затвор подтягивается через 10K к питанию и полевик запирается (подтягивающий резистор можно и непосредственно на затвор посадить, не последовательно с 100R, хотя и не столь важно).
    Или я неправильно понял?

  54. хочу сделать шим регулятор на печку, думал использовать irf4905 +ir2121, но оказалось что драйвер в три раза дороже чем ir4426, можно ли поставить ir4426 но использовать только один канал?

    1. Мне кажется: ir4426-маломощный. 1,5а-маловато будет для вентилятора. У нас есть дешевые irfz24n(24руб) до 17А. Можно поставить на ШИМ, с интеграцией конденсатором 10мкф и резистором 200ом. Транзистор будет работать не в ключевом, а в аналоговом режиме. И греться.

  55. На второй картинке красная линия проходит не через 12 В, а через 2 В.
    Я ещё только интересуюсь всей этой тематикой, но не могу понять, откуда там на первой картинке 4.5В — по моему глазомеру там больше 3.5 ну никак не увидишь. Зато на второй 3 В никак не получается — там скорее ближе к 4-4.5, а то и больше, да и честно говоря, ощущение, что картинка далеко не от IRL630 IRL630 .

  56. Делаю схему для управления при помощи ШИМ мощным rgb-светодиодом (3 Вт, 600 мА) мк ATmega8A c питанием 5 В. Подойдёт ли предложенный в статье драйвер IR2117, если у меня полевик будет IRLML2060?

  57. Не совсем понимаю по графикам зависимости Vgs-Id-Vds. сравниваю цифры из этого графика(в пересчете на сопротивление) и из Rdson -Id того же даташита. Местами они не сходятся. По графику Rds значения получаются меньше. В руководствах от производителей я нигде не увидел что оценку сопротивления D-S можно производить по графику вых хар-ки, Указанный в граффике Vds это же не Vds(on), а напряжение приложенное к транзистору но никак не падение на нем. Или я чего то непонимаю?

    1. Кстати, а что за даташит с графиком Rdson -Id ?
      Для упомянутых в статье IRF630 и IRL630 в даташите есть только зависимость Rdson от температуры, причём значение указано нормализованное, а не абсолютное.

  58. Глупый вопрос может, но. нужно ли соединять земли слаботочной части и нагрузки? То есть микроконтролер питается от своего источника питания 5 вольт, а mosfet управляет нагрузкой 220 вольт, нужно ли объединять в одной точке земли этих 2-х источников?

    1. Это двухтактный выход. Он усиливает маломощный выход какого-нибудь контроллера и мотает этими двумя транзисторами затвор от всей души. На 12 вольт резко вверх и на землю резко вниз. Получается быстрое открытие и быстрое закрытие, с минимальными переходными процессами.

  59. День добрый, помогите разобраться с таким моментом…
    У меня транзистор IRFZ44N, мне нужно протащить через него 14,5 ампер при 5 вольтах.
    по графику из даташита на пересечении этих значений лежит Vds около 6 вольт. Можно ли на затвор подавать управляющее напряжение больше управляемого?
    и что мне делать, если из напряжений у меня в схеме есть 5 и 12 вольт?

  60. Уважаемый DI HALT, помогите, пожалуйста советом.
    Не вдаваясь в подробности, мне надо сделать эмулятор-развязку форсунок автомобиля, обмотки клапанов форсунок планирую питать n-MOSFET AP9971GD (3.2 A, 60 V) через драйвер IR4426. Активное сопротивление обмоток 8 Ом (параллельно две по 16 Ом).
    Вопрос в том, как защитить полевики от обратных скачков при размыкании не увеличив время закрытия форсунок. В сервисном мануале от машины утверждается, что скачки будут около 70 В.

    1. А стандартные обратные диоды сильно затягивают закрытие?
      Если да, тады ой — единственное, что приходит в голову, это супрессор параллельно ключу, плюс быстродействующий токовый размыкатель последовательно с обмоткой — а вот в нём и закавыка, в виде одного элемента фиг найдёшь на значительные токи и напряжения, а городить сложную схему также на мосфете — сказка про белого бычка получается.

      Проще поставить мосфет на большее напряжение, чтобы держал величину выброса.

  61. Di Halt! можно получить консультацию? есть атмега 8, на выходе шим управляет яркостью мощных светодиодов по таймерам. В качестве примера использовал схему ключей в количестве 8шт. Вопрос: как правильно рассчитать обвязку транзисторов pnp и мосфета с n каналом в зависимости от применяемых? мосфеты в основном с материнок с логическим уровнем. Биполярник BC557. как вставить картинку не пойму

    1. Да транзистор тут просто сливает заряд в землю. Тут по большей части пофигу. Вообще ты что то перемудрил. Делал чтоль все из подручного хлама? N канальник можно pnp транзюком открывать с минимальной обвязкой.

  62. Где-то читал что безопасней для мк если n-мосфет включать через биполярник, в частности pnp. из данной схемы взял только делитель на pnp диод БЭ, , в нагрузку з светодиода последовательно, далее драйвер NSI на 350мА и +12В. Но встретился с тем, что некоторые мосфеты не заперты полностью, светодиоды имеют небольшое свечение, следовательно идет их нагрев, при отсутствии сигнала на ноге мк.

  63. имеется транзистор P9NK50ZFP . он находится в открытом состоянии только когда на его затворе +5 В ,если питание убрать то он закрывается. Он исправен? в интернете посмотрел как проверять.Там написано ,что его открыли и он должен оставаться открытым . Ничего не могу понять,помогите разъяснить

  64. Здравствуйте, DI HALT!
    Прошу совета. Пробую сделать повышающий преобразователь напряжения 12в — 36в мощностью 120Вт. Для управления симметричным выходным каскадом из двух IRF540, нагруженным на повышающий трансформатор, пытаюсь приспособить драйвер IR1217. Но непонятно, как запитать силовые транзисторы, ведь источник питания 12в один. Я не смог нагуглить по этим драйверам никакой информации, кроме Вашего упоминания в статье. Прошу совета, можно ли применить сюда IR1217 (они у меня уже есть), либо посоветуйте, какой лучше использовать.

  65. Дихалт, а у тебя на третьей картинке (там, где управление на биполярнике) мосфет открывается нулём? Он же подтянут затвором к плюсу. А открытый биполярник затвор к земле прижимает и запирает мосфет.
    Чтобы положительным сигналом управлять, затвор нужно к эмиттеру подключать, и резистор под него. Как-то так?

    Подскажи пожалуйста. Мне надо управлять мосфетом с помощью очень слабого сигнала (1,5 вольта) Как быть?
    Нужен наверное Дарлингтон с огромным коэффициентом усиления. Или даже операционный усилитель.
    Мне посоветовали взять биполярник с большим Ку. Например наш КТ315 или его аналог ВС547. Но мне кажется, 1,5 вольта его не откроют. Подскажешь какие-нибудь биполярники очень чувствительные?

    1. Ну да, он нормально открытый получается. Т.е. мы его не открываем, а наоборот, принудительно закрываем. А если тянуть транзистором вверх, т.е. затвор сажаем через резистор на землю, а вместо подтяга в плюс ставим транзистор, но уже pnp структуры и все равно его открывать надо будет нулем. Если тебе прям вот так принципиально открывание единицей, то ставь еще один транзистор который будет открывать другой тразнистор, а он уже мосфет. Но это уже какое то дрочево.

      Напряжение маленькое это не страшно. Твои 1.5 вольта они выше чем 0.7 вольт БЭ перехода биполярника, так что текущая схема вполне прокатит. Он же током управляется, а 0.7 вольт тебе более чем достаточно чтобы обеспечить достаточный открывающий ток. Резистор просто меньше ставишь в базу и все. Считать просто. Берешь свой транзистор, смотришь какой у него предельный ток и К. Делишь предельный ток на К, получаешь примерный ток который надо вкачать в базу, чтобы завести транз в насыщение. Ну накидываешь сверху процентов 15-20 для надежности. Получаешь требуемый управляющий ток.

      А дальше вычитаешь их своего управляющего напряжения 0.7 вольт (падение на переходе транзистора) — получаешь напряжение которое будет у тебя сливаться в землю. И рассчитываешь из этого напряжения базовый резистор так, чтобы получить твой управляющий ток.

      Пример для твоих 1.5 вольтах. У BC547 усиление по току 100, а ток коллектора 100мА. Т.е. 1мА в базу хватит чтобы его открыть нараспашку, набрасываем еще 50% чтобы наверняка. 1.5мА в базу более чем достаточно для его открытия. Падение БЭ перехода прикинем как 0.7. Из твоих 1.5 остается 0.8 вольт. По закону Ома, без затей: 0.8/0.0015 = 533 ома. Ну поставь ближайший из ряда на 510ом. Все, будет открываться как родной.

      1. Спасибо огромное!
        А почему тебе не нравится управлять единицей? Из расчета на опторазвязку (они поголовно входной сигнал инвертируют) ?

        Я хочу здоровенный служебный монитор починить. Треснули лампы подсветки — заменил их на светодиодную ленту. Ток приличный — полтора ампера, напряжение 12 вольт.
        Служебные 12 вольт нащупал на плате. Подключил ленту через irf7413 — отпирается от 5…6 вольт.
        Нашел на плате сигнал управления включением-выключением подсветки, подпаял его к затвору. А сигнал очень слабый — 1,5 вольта. Вот и мучаюсь.

        Сделал вот так: Как думаешь, нормально заработает?

        https://img-fotki.yandex.ru/get/3303/162959959.0/0_108357_3d57ebba_XL.jpg

        1. Мне без разницы как управлять. Я делаю управление так, чтобы было проще схемотехнически, а на уровне кода совершенно не важно что это будет. 0 или 1.

          Нет, не заработает. У тебя твоих 1.5 вольт не хватит чтобы перепрыгнуть делитель, там напряжение больше будет и ток пойдет в вывод. Тебе надо чтобы твои полтора вольта шли через базу и эмиттер сразу на землю, тогда хватит.

          1. Ага, уже сам вижу косяк. Затвор подтянут 1к к питанию и точно таким же 1к к земле. Неопределенное состояние.

            Поставлю два биполярника по твоему совету, не вижу другого выхода.

            ps. Дело даже не в мониторе. ненавижу нормально открытые ключи. В мостовых схемах это смерти подобно. Сразу КЗ по боковым ключам в обход нагрузки и их смерть.
            А систему управления можно тупо забыть включить — получается конструкция, не прощающая ошибок.

        1. Конечно есть. Сам представь потенциалы там и подумай потечет у тебя ток от твоих жалких 1.8 вольт через базы или нет. И куда он потечет. Верхний должен открываться нулем, а нижний единицей. Хотя все равно работать не будет, твоя единица столь мала, что для верхнего как ноль будет. Приоткроется транзюк. Она должна быть не меньше питания. Или HiZ чтобы ток не тек туда.

  66. Пытаюсь ШИМ-ом управлять коллекторным двигателем через драйвер L293E. Пока пробовал слабенькие моторчики, все нормально. Но когда понял, что их мощности недостаточно для поставленной задачи и выбрал более мощный мотор, стал смотреть в сторону MOSFET-ов, так как этот драйвер больше ампера на канал выдать не может, а мне нужно до 3 (сопротивление обмотки 4 Ом, питание 12 В). Пробовал параллелить каналы, тоже не тянет, сначала ток доходит почти до 2 А, но потом микруха уходит в защиту по перегреву, и ток падает.
    Вопросы:
    1. Можно ли использовать L293E как драйвер для одного или сразу четырех MOSFET-ов? Ведь каждый её канал подтягивает выход, либо к Vs, либо к GND, в зависимости от состояния входа.
    2. Если да, нужны ли на выходах драйвера защитные диоды? MOSFET ведь не является индуктивной нагрузкой?
    3. Нужно ли ограничивать ток затвора резистором, чтобы защитить драйвер от перегрузок по току?
    4. Если да, то оптимальным ли будет выбор сопротивления ближайшего к 12 Ом для ограничения тока до 1 А при зарядке емкости Затвора до 12 В?
    5. Правильно ли я понимаю, что частота ШИМ у меня 15,625 кГц, если сигнал беру с OC1A, настроенного на 10-ти битный FastPWM, а T1 тикает без предделителя при входной частоте — 16МГц?
    6. В датащите на IRL630A указано, что задержка открытия (Turn-On Delay Time) составляет 25 нс, а задержка закрытия (Turn-Off Delay Time), соответственно 70 нс. Следовательно, минимальный период полного открытия и закрытия (т.е. продолжительность минимальной иглы на графике тока) — 95 нс. С одной стороны, это соответствует частоте более 10,5 МГц, что намного выше частоты ШИМ. С другой стороны, такой период в полтора раза больше минимального периода продолжительности того или иного уровня 10-ти битного ШИМ-сигнала при частоте 15625 Гц. В то же время, постоянная RC-цепи затвора при сопротивлении 12 Ом и максимальной входной емкости IRL630A (по датащиту) — 755 pF, будет всего 9,06 нс. Можно ли из всего этого сделать вывод, что быстродействия данного транзистора более чем достаточно для управления таким двигателем на такой частоте ШИМ в паре с L293E?
    Заранее благодарю за разъяснения, если я что-то не так понимаю!

      1. В общем, все получилось. L293E прекрасно рулит силовым MOFET-ом. Сначала пробовал IRL640, он при токе в 3 А почему-то греется аж до вони, но не умирает. По датащиту ток стока до 17 А.
        Поставил IRF3205 — слегка нагревается после продолжительной работы. А L298 так и не нашел. Заказывать нужно.

    1. 1. В принципе может. Правда для мосфетов лучше все же драйверы.
      2. Нет
      3. Можно, но небольшим, на 3-4ома.
      5. Не помню, в даташите надо смотреть. А вообще таймер дает тик в такт. И просто делишь частоту на максимальное значение по разрядности. Тут вроде бы 1024.
      6. Так то крутизна фронтов, к частоте шим отношения не имеет. По крайней мере до тех пор пока частота ШИМ не сравнится с длительностью фронта.

  67. А как защитить схему от самопроизвольного открывания полевика от статического разряда? У меня на винтовке соленоидный электроударник, так достаточно дотронуться металлическим кольцом или отверткой до стального корпуса, как следует сработка. В остальном схема работает нормально. Корпус на минусе сидит.
    Транзистор IRLS4030 драйвер FAN3100
    Знал бы как, схему бы выложил, чтобы понятнее.

  68. А если мне надо управлять нагрузкой запитанной от другого бп — то куда цеплять землю?
    Собственно ситуация — основная логика питается от бп на 12В, нагрузка которой надо управлять от 24В с отдельного бп. Если я объединю земли блоков нормально все будет или как-то по другому это делается. Из схем приведенных не очень понятно одна это земля или несколько.

  69. подскажите пожалуйста стоит PF610BLN-Channel Enhancement Mode MOSFET на управление подсветкой лед телевизора поставил светодиоды по мощней как уменьшить нагрузку или уменьшить напряжение, резистор перед светодиодами поставил он сгорает боюсь сжечь транзистор, если он управляется шим, поможет увеличение резистора на ножке управления им.

    1. Только менять транзистор на более мощный. Управляется он шимом, так что тут только скважность менять. Но есть еще вариант, надо поискать цепь обратной связи по току. Должна там быть. И найти куда она идет в проц, поставить ее через делитель напряжения и уменьшить ток. Правда тогда смысла нет ставить более мощные диоды.

  70. Доброго времени суток! Собираю фонарь с мощными светодиодами под напряжением 40В, линии 5В и 40В гальванически НЕ развязаны (бустерная схема преобразователя). Коммутировать нагрузку будут logic-level IRL2505S, просто статика, без ШИМа, поэтому думаю мосфетами рулить непосредственно контроллером через резюк.
    Стоит ли развязать контроллер и транзистор через оптрон или просто через BC817? Или оставить как изначально задумал, все равно гальваноразвязки нет?

      1. Так в том-то и прикол, боюсь, что может пробить и потянет за собой мегу и прочий обвес… При 5 вольтах на затворе транзистор откроется нараспашку, а сопротивление канала у него 0,008Ом — это его плюс, а минус в том, что всего 55В он тянет. Вот думаю, не маловат ли запас…

Добавить комментарий