MOSFET como un interruptor?

El transistor mostrado es un MOSFET de canal P que actúa como un "interruptor de lado alto". Más comúnmente, se usa un interruptor de lado bajo MOSFET de canal N, pero lo que tiene funcionará siempre que agregue algo al drenaje, como en esta imagen del interruptor MOSFET de canal P de enlace :

Cuandoelcontroldice"HI", el interruptor MOSFET está en "OFF". Cuando el control pasa a "LO", el MOSFET actúa como un interruptor, esencialmente cortocircuitando el drenaje y la fuente. Si bien esto no es completamente verdadero, es una aproximación cercana siempre que el transistor esté completamente saturado. Por lo tanto, el esquema que ha mostrado se puede usar para cambiar 12V a algo, pero no conectará la salida a 0V a menos que se use una resistencia desplegable como se muestra en la imagen de arriba.

El escenario de control opuesto funciona para un MOSFET de canal N: el control LO apaga el interruptor, el control HI enciende el interruptor. Sin embargo, un canal N es más adecuado para ser un "interruptor del lado del LO" que conecta la salida a tierra en lugar del VDD como en esta imagen de un interruptor MOSFET de canal N:

NOTAIMPORTANTE:lalínearojadelaentradaalsueloessimplementeunadescripcióndelaentradaqueestácortocircuitadaatierraparaproporcionarunaentradade0V.Estonoseincluiríaenningunaconstruccióndecircuitofísicoporquecortaríalaseñaldeentradaatierra,locualesunamalaidea.

ElniveldevoltajerealquedeterminasielFETestáactivadoodesactivadoseconocecomovoltajedeumbraldepuerta.Lasllamadas"puertas de nivel lógico" funcionan a voltajes más bajos comunes en circuitos digitales como 1.8V, 3.3V o 5V. Aunque cruzar este umbral no enciende o apaga completamente el interruptor, simplemente permite que el FET comience o deje de conducir. El FET debe estar completamente saturado con los valores anotados en la hoja de datos para activar o desactivar por completo.

También debo agregar que es una práctica bastante común incluir una resistencia de extracción (aproximadamente 10k) en la puerta del MOSFET de canal P para mantenerlo apagado en estados desconocidos. De manera similar, se usa una resistencia desplegable en la puerta del MOSFET de canal N para mantenerlo apagado en estados desconocidos.

Está utilizando un MOSFET de canal P como un interruptor de lado alto. Esta bien. La dirección en la que está conectado está bien.

Mientras "Control" sea de 12 V o más, el interruptor estará "apagado". Si cae por debajo de 10 V o menos, el MOSFET comenzará a conducir (exactamente cuánto necesita caer depende del umbral Vgs del dispositivo).

Por lo general, para usar un control de nivel lógico (0-5V o 0-3.3V) usará una resistencia de pull-up desde la puerta a la fuente (por ejemplo, 1 kOhm o algo así) y un canal N de señal pequeña MOSFET entre la puerta y el suelo. Cuando la señal ingresa a la puerta del MOSFET de canal N más pequeño, se abrirá y tirará de la puerta del canal P a tierra, por lo que el canal P comenzará a conducir en la dirección bloqueada. (¡Siempre conduce en la otra dirección, así que no cambie los terminales!)

Una vez que la compuerta del canal N de pequeña señal se ponga a tierra nuevamente, dejará de conducir; el voltaje de entrada levantará la compuerta del MOSFET del canal P hacia arriba y el canal P dejará de conducir.

Alguien pidió un esquema para el circuito para controlar este MOSFET de canal P con entradas de nivel lógico, así que edité para agregar esto:

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

No pude averiguar cómo cambiar los nombres de los componentes; por lo general, se desea un transistor de señal como un BS170 para el conmutador de canal N inferior. También puede ajustar las resistencias para su compromiso preferido de consumo de corriente frente a un cambio rápido (los valores actuales son bastante agresivos para un cambio rápido; 10 kOhm a menudo funcionará bien) La capacidad de la salida para ser conducida a 0V depende de la carga. Si la carga por sí sola bajará la salida a 0V, entonces sí, esto podrá cambiar la salida entre 0V y 12V. Si la carga es puramente capacitiva, entonces necesitarás una resistencia desplegable entre la salida y la tierra, como muestra Kurt.

Un MOSFET de canal N, como sugiere Kurt, solo funciona si está en el extremo bajo o si utiliza un circuito de arranque / bomba de carga para aumentar el voltaje en la compuerta por encima del voltaje de la fuente de 12V. El canal N como "interruptor de lado alto" solo se usa si usted hace una gran parte de su circuito (por lo que el costo del canal P es importante) o el circuito es muy sensible a las pérdidas (por lo tanto, el valor de Rdson inferior de los canales N es importante).

  

En la imagen que se muestra, se puede controlar la "Salida" para que esté basada en 0V o 12V   en "Control"?

Sí, esto producirá 12V cuando la línea de control esté "baja" y si tuviera una resistencia a 0V desde el drenaje, la salida sería 0V cuando la línea de control sea alta (12V).

La línea de control debe tener, como mínimo, 12 V para apagar el FET (lo que permite que la resistencia a tierra lleve la salida a 0 V), y en algún lugar entre 11 V y 6 V (valores típicos y dependientes del FET) para girar el FET en.

  

¿Será Drain and Source la forma en que está conectado, será un problema?

No, esto no será un problema