Cuando se aborda la muy común necesidad de alternar una corriente con una salida de un microcontrolador o un chip similar, las soluciones han variado con el tiempo.
La solución más antigua es simplemente usar un BJT. Esto funciona razonablemente bien, pero uno tiene que verificar que la ganancia sea adecuada para el uso y requiere que el microcontrolador accione constantemente el transistor cuando está "encendido". La corriente puede ser despreciable o no.
La siguiente solución es usar un MOSFET. Los MOSFET modernos parecen cambiar muy bien incluso con voltajes de 3.3V y tienen resistencias muy bajas. La ganancia ya no es un problema, y no hay necesidad de manejar constantemente el MOSFET, pero el microcontrolador aún tiene que conducir el MOSFET cuando está cambiando. Estas corrientes son a veces bastante altas, por lo que el MOSFET debe seleccionarse con cuidado.
Luego hay Interruptores analógicos (interruptor bilateral) que requieren entradas de voltaje separadas pero que parecen ofrecer características aún mejores: velocidad de conmutación muy rápida, consumo de energía muy bajo, corrientes de accionamiento muy bajas, resistencia muy baja, etc. Y, obviamente, tener un interruptor SPDT es bueno en algunas situaciones.
Entonces, estoy preguntando, ¿cuál es el componente ideal del mundo moderno para este tipo de situaciones? ¿Es análogo cambiar el santo grial, o hay algo aún más adecuado? ¿O son los MOSFET realmente mejores si simplemente seleccionas el correcto?
Las situaciones de uso en las que estoy pensando son simplemente cambiar las líneas de bajo voltaje de baja tensión sin requisitos especiales, el tipo de soluciones que habrían recuperado un transistor 2N2222 años atrás.
Los deseos que tendría para un componente ideal:
- Tensión de alimentación 3.3V o 5V
- Voltaje de entrada adecuado para entradas LVTTL, TTL, CMOS
- Baja resistencia (< 1 ohm?)
- Tiempos de conmutación rápidos (< 100 ns?)
- Flujo de corriente bidireccional (aunque generalmente no es realmente necesario)
- Seguro para el microcontrolador (¿no está retroactivo?)
- No es necesario realizar operaciones de alta corriente, es probable que 100-200 mA esté bien.
- No es necesario un alto aislamiento, aunque sería bueno si el voltaje conmutado pudiera ser 12V
- Cheap-ish, digamos sub- $ 1
- Pequeño paquete SMT
En general, algo que podría usarse para reemplazar 2N2222 o decir BSS138 en la mayoría de las situaciones simples.
Para citar wikipedia en 2N7000 MOSFET:
El 2N7000 es una parte ampliamente disponible y popular, a menudo recomendada como componentes útiles y comunes a tener para uso de aficionados
Se ha hecho referencia al 2N7000 como "FETlington" y como una "parte de hacker absolutamente ideal".
Supongo que lo que estoy buscando es el equivalente de un interruptor analógico, si tal cosa aún tiene algún beneficio con solo usar algo así.