Simplificación de un conmutador MOSFET controlado por microprocesador

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Necesito cambiar una carga, controlada por un microcontrolador. (En realidad, eludir una carga con un cortocircuito). Mi pregunta es cómo implementar el conmutador.

El circuito tendrá a su disposición los siguientes carriles, además de la alimentación de 2 V-50 V: +5 V, +12 V, -12 V.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Estoy luchando para simplificar mi diseño del interruptor. El problema es la interfaz del controlador con el "interruptor".

La siguiente es una idea que he tenido:

simular este circuito

Sin embargo, me parece que tres transistores para este "cambio" podrían simplificarse.

Estoy usando un MOSFET por lo que la resistencia de activación sería baja, pero un BJT estaría bien. Pero de cualquier manera, no puedo ver un circuito más simple que permita que el interruptor sea controlado por un microprocesador.

Por ejemplo, para activar el MOSFET del canal P, cuando el riel de 2 V-50 V está a 2 V, la compuerta tendría que bajarse a aproximadamente -2 V o menos. Y la forma más sencilla de interactuar con un microprocesador sería tener un BJT tirando de V gate a -12, y otro BJT suministrando corriente a la base del último desde +5 V, que luego podría controlarse por el microprocesador.

Por supuesto, si el sumidero de corriente constante está programado para hundir una pequeña corriente, y el riel de 25-50 V está a 50 V, el Vgate del MOSFET debería llevarse a aproximadamente +50 V para apagarlo. Mi circuito haría eso apagando los BJTs.

¿Hay alguna forma más sencilla de que haya pasado por alto?

    
pregunta CL22

2 respuestas

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¿Por qué no usar un relé? Puede manejarse desde la lógica de 5 V, posiblemente con un transistor para ayudarlo y los contactos del relé simplemente se conectarán en paralelo con la carga. Lo que no ha dicho es qué tan rápido necesita hacer la conmutación de desvío de carga (¿hay algún PWM involucrado) y cuál es la corriente de carga máxima? Esto puede conducirlo por la ruta MOSFET.

Aquí está el relé que consideraría si solo actuara como una carga tonta en el interruptor / derivación: -

Por cierto, en su segundo circuito no hay protección contra sobretensión en la puerta cuando la fuente de alimentación es mayor a 20V (la mayoría de los MOSFET pueden lidiar con tal vez de 15 a 20V en su puerta pero no de 50V).

    
respondido por el Andy aka
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Puede usar un optoacoplador para controlar la compuerta y un zener para limitar el voltaje de la compuerta.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Si su pin de E / S no puede proporcionar suficiente corriente para conducir el diodo óptico, es posible que necesite usar un transistor o un mosfet pequeño.

    
respondido por el alexan_e

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