Управляйте силовым резистором с помощью MOSFET

Я делаю систему контроля температуры, используя Arduino. Однако у меня возникла проблема с управлением силовым резистором (который используется в качестве нагревателя). Мне предложили использовать MOSFET для управления им. К сожалению, отсутствие у меня знаний о полевых МОП-транзисторах затрудняет это.

Насколько я понимаю, МОП-транзистор работает как переключатель, который включается, когда на контакт GATE подается напряжение. Когда это происходит, сопротивление между DRAIN-SOURCE уменьшается, что позволяет течь току. Что хорошо, так как мне нужен ток для нагрева моего резистора.

Цепь управления нагревателем

Если я управляю сигналом ШИМ, посылаемым в МОП-транзистор от Arduino, контролирует ли он ток, протекающий через нагреватель?

Ответы (3)

Это сработает. Вам нужно выбрать полевой МОП-транзистор с низким значением Rds(on) при напряжении привода от вашего Arduino и ограничить частоту ШИМ относительно низкой частотой (обычно это не проблема с тепловыми системами). Если вы не сделаете ни одну из этих вещей, полевой МОП-транзистор может сильно нагреться в результате: п "=" я 2 * р , нагрев от Rds(on) или от рассеяния при коммутации.

Вы даже можете использовать 1-секундный цикл ШИМ, если хотите.

Я бы предложил добавить небольшой последовательный резистор к затвору (возможно, 50 Ом) и подтягивающий резистор (обычно нормально 100 кОм), поэтому, если затвор становится плавающим из-за отключения микровыхода, то у вас не будет плавающего затвора в зона, где транзистор начинает проводить, нагревается и выходит из строя.

Если ваш источник нагрева (скажем) 12 В, тогда ваш ток с нагревателем на 3,9 Ом будет около 3 А (36 Вт). Чтобы избежать использования радиатора на TO-220 или аналогичном корпусе большего размера, вам может понадобиться Rds (on) менее 35 м. Ом (около 470 мВт в горячем состоянии). Одним из вариантов привода 5 В может быть A&O AOI514 — 11,9 м. Ом и рассчитан на 30 В, который будет работать прохладно, если переключаться нечасто и с приводом 5 В.

+1 для подтягивающего резистора. Если ваш Arduino включен и выдает 0 В, он может поглотить ток, чтобы снять заряд с транзистора, но если он выключен, у заряда нет выхода, и вы можете застрять с очень жарким нагревателем.
+1 для резистора затвора. Легко поджарить выходной контакт, если емкость затвора MOSFET слишком велика.

Да, это был бы типичный способ контролировать средний ток в вашем нагревателе. Хотя обязательно выберите MOSFET с очень низким значением Rds(on), иначе ваш MOSFET станет просто еще одним нагревателем. Также просмотрите спецификацию MOSFET, чтобы узнать, рекомендуется ли использовать дополнительный предварительный драйвер для его включения/выключения на той скорости, которую вы будете использовать.

То, что вы предлагаете, является основным принципом, но обычно вам понадобится драйвер MOSFET между arduino и MOSFET. Я никогда не пробовал это, так что это мое предположение: он будет работать и напрямую без драйвера, но намного медленнее, так как для включения MOSFET нужно загрузить емкость между затвором и истоком, а цифровые выходы ардуино очень ограничены. в максимальном токе.

Чтобы выбрать МОП-транзистор:

  • Убедитесь, что напряжение, подаваемое на выходе Arduino или драйвера, соответствует требованиям MOSFET.
  • Убедитесь, что ток, который будет течь, поддерживается MOSFET (непрерывный ток стока).
  • Проверьте напряжение пробоя сток-исток полевого МОП-транзистора, оно должно быть выше напряжения источника питания, подключенного к резистору.
  • Если вам нужен быстрый отклик (например, высокая частота ШИМ и т. д.), проверьте драйверы для MOSFET. Обычно в техническом описании полевого МОП-транзистора есть схемы, показывающие, как его подключить, и даже драйверы, которые можно с ним использовать.

Здоровья и удачи!

Управляйте силовым резистором с помощью MOSFET
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 1v