Использование MOSFET для генерации определенного напряжения

Поскольку вы уже используете Arduino, вы можете использовать замкнутый контур управления, чтобы избавиться от всех внешних компонентов, кроме MOSFET. По сути, вы должны подключить контакт аналоговой записи к затвору MOSFET и подключить контакт аналоговой записи к датчику, а затем настроить аналоговую запись, пока не получите желаемое напряжение. Конечно, вам нужно будет сгладить напряжение до или после MOSFET, в зависимости от того, какой у вас датчик.

^{смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab}

Это не будет работать так же хорошо, как схема операционного усилителя, предложенная в другом ответе здесь , и потребует программирования, но это означает, что вам не нужно добавлять еще одну микросхему. Если вы знаете, что характеристики вашей нагрузки и источника питания не изменятся, то вы можете просто найти правильные значения для 5 В и 1,4 В и жестко закодировать их без обратной связи.

300 мА при 5 В означает, что сопротивление нагрузки при этом напряжении может составлять всего 15 Ом. Это означает, что максимальное сопротивление вашего MOSFET должно быть около 0,1 Ом. МОП-транзистор, указанный выше, на самом деле подойдет для этого приложения, хотя на самом деле это тип n, тогда как схема, которую я показал, использует тип ap. Чтобы использовать этот мосфет, все, что вам нужно сделать, это поменять местами нагрузку и мосфет.

Изменить: дополнительная фильтрация на чувствительном штифте

^{смоделируйте эту схему}

Не напрямую.

В одном устройстве для получения более высокого тока при известном напряжении используется повторитель с транзистором в цепи обратной связи:

^{смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab}

При условии, что усилитель может управлять петлей (т. е. выход не находится в состоянии насыщения), тогда напряжение на нагрузке равно значению «VSET».

Здесь вы можете использовать полевой МОП-транзистор, но для указанного вами N-канального устройства затвор должен быть примерно на 5 В выше напряжения нагрузки, поэтому вам нужно будет запустить усилитель при V (нагрузка) + Vgs + Насыщение усилителя.

Обратите внимание, что$V_{gs(th)}$указывается при 250 мкА и может достигать 2,5 В. Между прочим, это распространенное заблуждение относительно полевых МОП-транзисторов. Чтобы получить приличный ток, прочитайте$R_{DS(on)}$линия ниже$V{gs(on)}$линия:

Поэтому, если бы я использовал МОП-транзистор с каналом N, который вы предлагаете вместо Q1, тогда напряжение на затворе, возможно, должно было бы достигать 10 В, а усилитель, вероятно, должен был бы питаться примерно от 12 В (для большинства распространенных усилителей, если это не тип вывода рельса к рельсу .

^{смоделируйте эту схему}

Если вам нужно ограничение тока (я не знаю, какие у вас датчики), это нужно будет добавить.

В зависимости от тока, который вы хотите подать на датчик, вам нужно будет оценить нагрев транзистора ($P = I_D \cdot V_{DS}$) по таблице термических сопротивлений.

При отсутствии радиатора используйте выделенную линию.