Как переключить модуль Bluetooth с помощью переключателя высокого уровня P-Channel MOSFET?

Я ищу переключатель с высокой стороны, чтобы выключить модуль Bluetooth, когда он не используется. Модуль потребляет максимум 100 мА и работает от 3,3 В. Я использую ATMega328 для связи с модулем, и он работает на 5 В.

Как я могу использовать P-MOSFET в схеме переключателя верхнего плеча для переключения этих низких уровней тока с использованием логики 5 В?


Отсутствие возможности добавить ответ:

Возможно, это сработает?

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Я смущен. У вас уже есть 3,3 В на вашей плате, и вы просто хотите установить переключатель между основной шиной 3,3 В и Bluetooth? Кроме того, вы уверены, что можно использовать 5V IO для связи с модулем 3,3 В? В любом случае, доступны сотни подходящих деталей, и схема предельно проста.
Вот МОП-транзистор, который может сработать: диоды.com/ datasheets/DMG2305UX.pdf
@Bertus - Подойдет почти любой полевой МОП-транзистор с каналом P. Тот, который предлагает MKeith, подходит, но подойдут и многие другие. Вы, вероятно, хотите сказать <= падение 0,1 В при включении, поэтому Rdson <= V/I. Например, для 20 мА R = 0,1 В/0,020 А = менее 5 Ом, что является очень простым требованием. DMG1013 T выполнит эту работу и стоит 31 цент за единицу в наличии Digikey Datasheet
@mkeith RX / TX покрыт переключателями уровня (BSS138).

Ответы (2)

Ваша схема в основном в порядке, со следующими проблемами:

  1. Проиграть D1. Ничего полезного не делает. У вас уже есть всего 3,3 В для переключения полевого транзистора. D1 съест еще около 600 мВ. Просто подключите цифровой выход напрямую к затвору PFET. R1 по-прежнему является хорошей идеей, так как он будет держать полевой транзистор в выключенном состоянии во время запуска, прежде чем штифт будет активно двигаться в ту или иную сторону.

  2. Убедитесь, что полевой транзистор может достаточно хорошо переключаться только при напряжении затвора 3,3 В. Конечно, есть полевые транзисторы, которые могут это сделать, но это не то, что вы ожидаете от случайно выбранного полевого транзистора.

  3. Проверьте сопротивление полевых транзисторов с помощью привода затвора 3,3 В. Убедитесь, что падение напряжения, вызванное тем, что ток 100 мА является приемлемым.

Добавлен:

Рассел указал, что цифровой сигнал для управления затвором составляет 0-5 В. Я предполагаю, что вы думаете, что диод защищает затвор от обратного напряжения. Это, скорее всего, ненужно. Как всегда, прочитайте техническое описание деталей, которые вы используете. 1,7 В обратное на затворе, вероятно, в порядке.

Если вас беспокоит сброс тока процессора на линию 3,3 В через R1, увеличьте R1. Он работает только тогда, когда вывод процессора не задействован, что должно быть только в течение нескольких десятков мс, пока процессор запускается, и до того, как прошивка сможет управлять выводом тем или иным образом. Имеет ли значение, если модуль Bluetooth включается и потребляет 100 мА в течение нескольких десятков мс при включении питания? Если нет, то можно вообще отказаться от R1. Поскольку и затвор полевого транзистора, и выход процессора будут иметь высокий импеданс, когда вывод процессора сконфигурирован как вход, подойдет резистор с довольно высоким сопротивлением. 100 кОм должно хватить. Возможно, даже 1 МОм будет достаточно, но проверьте ток утечки входного контакта в техническом описании процессора.

Он управляет схемой от 5-вольтового процессора и требует минимальной мощности. В то время как управление затвором выше 3,3 В допустимо, D1 поддерживает область 3V3 на уровне 3V3 max (что может не иметь значения) и устраняет рассеивание в R1 в выключенном состоянии. (В большинстве случаев R1 может быть, скажем, 100k.)
@Рассел: я не заметил выходной уровень 5 В. Ответ обновлен соответственно.
Полное раскрытие :-) - Я поместил эту схему туда «в спешке», так как вопрос был «случайно» отложен как вопрос о покупках. Я согласен с вашими пунктами. 10k было значением по умолчанию, которое я пропустил. Дополнение D1 должно было охватывать все основы при передаче схемы неопытному разработчику, чье использование и понимание ее не было на 100% уверенным. (Шоттки был бы еще лучше). Я согласен, что некоторые полевые МОП-транзисторы будут иметь низкий привод. Я предложил DMG013 - техническое описание как дешевое, которое хорошо справится со своей задачей. [Vds при 100 мА < 0,1 В]
Спасибо @RussellMcMahon и остальным. Я собираюсь попробовать предложения и увидеть, что я могу извлечь из этого уроки.

Вы не упоминаете, используется ли ваша шина 3,3 В для чего-либо еще, но если нет, я предлагаю другое решение.

Используйте LDO с включением, питающийся от вашей шины 5V, такой как этот LP38693 . Это немного дорого для того, что вы делаете, просто подумал об этом, так как я использовал его недавно. На рынке есть множество сопоставимых регуляторов.

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Пусковой ток будет довольно хорошим, что может быть или не быть преимуществом в зависимости от вашего источника питания. Так как деталь будет питаться от 5В, сигнал включения логики 5В подойдет.

Отличный момент!!! Я изучу это, в данный момент я питаю свой AMS117 от источника питания 12 В, но мне нравится идея уменьшить количество деталей. (Только работает Bluetooth регулятора)