Tira de LED de conducción del microcontrolador

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Quiero conducir una tira de LED de un microcontrolador usando PWM para controlar el brillo. La tira que tengo toma alrededor de 1.5A a 12V. Solo estoy familiarizado con la electrónica digital de potencia puramente baja, por lo que quería comprobar si estas suposiciones son correctas y recibir algún consejo: -

  • Si uso un transistor NPN para controlar esto, el transistor cuando se enciende caerá alrededor de 0.7v, por lo que se disipará sobre 1Watt cuando se encienda.
  • Esto requeriría un transistor razonablemente grueso y un disipador de calor que quiero evitar si es posible.
  • Entonces, sería mejor usar un mosfet que tenga una resistencia mucho menor, por lo que podría ser capaz de salirme con uno más pequeño y tal vez sin disipador térmico.

  • Sin embargo, teniendo en cuenta las especificaciones de los diferentes MOSFET que puedo comprar, parece que cualquiera que pueda pasar esta cantidad de corriente requiere considerablemente más de 3.3v que puedo obtener de mi microcontrolador para encender completamente.

  • Entonces, ¿soy mejor tener un pequeño transistor NPN que cambie 12v a la entrada de un mosfet para controlar la tira de LED real? (Lo siento, no puedo dibujar un diagrama en esta computadora, pero puedo agregar uno más tarde si es necesario)

¿Son correctas mis suposiciones? ¿Alguien tiene algún consejo o una mejor manera? También me interesarían las recomendaciones de piezas adecuadas, aunque esa no es mi pregunta principal.

(Edit: Busqué otras publicaciones que respondieron a esto y no encontré nada que fuera lo que quería, si alguien tiene un enlace a un duplicado, por favor publíquelo y con gusto cerraré la pregunta).

    
pregunta John Burton

2 respuestas

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Para 1.5 A a 12 voltios, cambiado por 3.3 voltios, aquí hay una solución MOSFET que funcionaría bien. El MOSFET sugerido aquí es un IRLML2502 disponible en eBay y otros sitios para tan poco como $ 2.35 por 10 con envío gratis.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

El IRLML2502 tiene una resistencia de encendido máxima de 0.08 ohmios a un voltaje de compuerta de 2.5 voltios, y menor a medida que el voltaje de la compuerta se acerca a 3.3 voltios. Puede soportar 20 voltios de drenaje a la fuente, por lo que funcionará bien con un suministro de 12 voltios. La clasificación actual de Drain-Source es superior a 3 amperios , lo que proporciona un margen de seguridad superior al 100%.

A 0.08 ohmios y 1.5 amperios, el MOSFET disipará 180 milivatios cuando esté completamente encendido. Incluso permitiendo los bordes de conmutación del PWM, la disipación no excederá los 250 mW, por lo que no se requiere un disipador de calor para esta aplicación.

Sobre los supuestos:

  • La caída y disipación del transistor NPN son correctas, más o menos un poco debido al Vce de transistores específicos
  • Transistor Chunky (BJT), en realidad no, pero un tamaño de TO-220 sería típico, y sí, se requeriría un disipador de calor
  • Sí, vea el MOSFET sugerido arriba
  • No es correcto, hay varios MOSFET de bajo costo que se encienden sólidamente por debajo de los 3.3 voltios y pueden pasar fácilmente 1.5 amperios.
  • No, con un BJT NPN siempre hay un acto de equilibrio alrededor de la corriente de la base, etc. Los MOSFET son dispositivos controlados por voltaje, funcionan con menos complicaciones

Algunas de tus suposiciones son correctas. Esta respuesta proporciona una mejor manera, y estoy seguro de que hay otras.

    
respondido por el Anindo Ghosh
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El primer pensamiento es este circuito: -

El MCU encenderá o apagará el BC547 (virtualmente cualquier NPN funcionará) y esto aplicará (o eliminará) 12 V a la puerta del canal P FET. Necesitarás un canal F con poca resistencia. 0.1 Rds (encendido) disipará menos de 0.2W, por lo que es un buen punto para comenzar a buscar el FET.

Si está cambiando a los 100 hertzios, 10k de puerta a fuente está bien para el FET pero si está en la región de varios kHz, un valor de 1k sería mejor.

Posiblemente IRLML5203 es una opción decente: tiene 0.098 ohmios Rds (encendido), 30Vmax, 3Amax y es SOT23

    
respondido por el Andy aka

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