Controlador de lado alto y controlador de lado bajo [cerrado]

Enuninterruptordeladobajo,quesemuestraalaizquierda,lacargaseencuentraentreelrieldealimentaciónyelMOSFETdecanalNquerealizalaconmutación.

Enuninterruptordeladoalto,quesemuestraaladerecha,lacargaserealizaentrelatierrayelMOSFETdelcanalPquerealizalaconmutación.

LosinterruptoresdelladobajosonconvenientesparalaconduccióndeLED,relés,motores,etc.,yaquegeneralmentesepuedencontrolardirectamentedesdelasalidadeunmicrocontrolador,siemprequeelvalordeV\$_{GS}\$delMOSFETseamenorquelatensióndesalidadelpin.

Siloestáutilizandoparaconducirunacargainductiva,comounreléounmotor,asegúresedecolocarundiododesupresiónenlacarga.

Sinembargo,nosontanbuenosparasuministrarenergíaaotroscircuitos,porquelareferenciaatierraparaelcircuitoconducidoestaráporencimadelatierrareal,independientementedelacaídadetensiónatravésdelMOSFET.

Losinterruptoresdelladoaltosonmejoresparaencenderyapagarlosrieleseléctricos.Debidoalaresistenciadepull-up,generalmentesonaccionadasporunpindesalidaconfiguradocomoundrenajeabierto(OD).Sinembargo,lalógicaestáalrevés;paraencenderelMOSFET,ponesunlugarenlapuerta.Paraapagarlo,dejeelpinflotante,yaquelaresistenciapullupmantendráapagadoelMOSFET.(Enelmicrocontrolador,conunasalidaOD,estosehaceenviandoun1alpindesalida).

Hayungotchaconelinterruptordeladoalto;SielV\$_{DD}\$quesealimentaalMOSFETesmásdeaproximadamente0,6vmásaltoqueelvoltajedealimentacióndelmicrocontrolador,puededañaresteúltimo.Estoocurriría,porejemplo,siestáejecutandounmicrocontroladora5Vyestácambiandoa12Vconelinterruptordelladoalto.Enestecaso,puedeutilizarunpequeñoMOSFETdecanalN,cuyasalidaalimentalapuertadelcanalP.

Avecesesnecesariocambiardecenasocientosdeamperios.Enestecaso,nopuedeconectarunacompuertadecanalNdirectamenteaunpindesalidadelmicrocontrolador,yaquenotendrálaunidadsuficienteparaencenderrápidamenteelMOSFET.Entonces,unopuedeusaruncontroladordepuertaMOSFETcomoel Micrel MIC5018.

Esto permite utilizar un MOSFET de canal N como un interruptor de lado alto. Se prefiere el canal N sobre el canal P en aplicaciones de alta corriente ya que su resistencia de activación (R \ $ _ {DSON} \ $) es menor. Como la compuerta del MOSFET tiene que ser V \ $ _ {GS} \ $ volts más alta que la fuente, se necesita un IC especial para traducir el nivel lógico en el cable CTL a un voltaje de compuerta mucho más alto.

Incluso si se utilizara el canal N en una configuración de lado bajo, se necesitaría el chip del controlador para conducir adecuadamente la compuerta lo suficientemente rápido. También es probable que el valor V \ $ _ {GS} \ $ del MOSFET sea mayor que la salida del microcontrolador.