Aumento de la corriente del sistema del convertidor reductor de transistor

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Estoy armando un pequeño sistema para controlar un circuito alimentado externamente desde mi RPi para manejar un LED.

Elcircuitosepuededividiren2partes:

  • UnladoseutilizaparaalimentarelPi.Voydelabatería(12V,6A)auna convertidor buck que utilizo para disminuir el voltaje a 5V. Esto parece que funciona bien. Pude establecer la limitación actual y sería efectiva.
  • La segunda parte se utiliza para controlar el LED. Aquí voy de la batería a un primer controlador MOSFET (Módulo de controlador de tubo MOSFET para Arduino SCM ARM Raspberry Pi con un IRF520) conectado al suelo en el Pi y al GPIO16. El circuito continúa luego hacia un convertidor reductor que limita el voltaje a 3V y que normalmente debería limitar la corriente a 750mA. Luego pasa a un segundo controlador MOSFET que se usa para controlar el estado del LED. Esta placa MOSFET está conectada a tierra en el Pi y a GPIO21.

Ahora mi problema es con el segundo sistema. Si en lugar de un LED, conecto un multímetro y trato de leer la corriente, obtengo lo siguiente:

  • Los MOSFET 1 y 2 están desactivados - > actual 0mA
  • MOSFET 1 activado, 2 desactivado - > actual 0mA
  • MOSFET 2 activado, 1 apagado - > actual 0mA
  • MOSFET 1 y 2 en - > la corriente comienza baja (0.25A) y aumenta continuamente. Después de 1 minuto es de alrededor de 0.5A y continúa. Soy nuevo en la electrónica, así que no sabía si podría dañar el Pi. Por eso no lo dejé encendido para ver dónde se detiene la escalada.

Si apago los 2 MOSFETS por un tiempo y luego vuelvo a encenderlos, los valores actuales han bajado un poco y vuelven a subir.

Mis preguntas son:

  • ¿Qué podría limitar potencialmente mi corriente en el segundo sistema a 250 mA cuando comienzo?
  • Este aumento actual parece que algo se está cargando en algún lugar. ¿Podría alguna parte de la corriente entrar en el Pi? ¿O es mi lectura incorrecta cerrando el sistema con mi multímetro?
  • ¿Cómo puedo evitar este comportamiento no deseado y tener los 750 mA deseados de inmediato cuando enciendo los 2 mosfets?

Gracias de antemano

    
pregunta EvilGarfield

2 respuestas

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El IRF520 necesita 10 V en la puerta para encenderse por completo. Tu Pi produce 3.3V, que es insuficiente. El FET va en modo lineal. A medida que se calienta, su voltaje de umbral disminuye, lo que explica el aumento de la corriente.

Solución: use un FET que se pueda controlar desde 3V3, o use un traductor de nivel para generar un voltaje de 12V desde su señal de control de 3V3.

Además, no está claro por qué utiliza dos FET. Debido a que cambian el lado bajo (en el cable de GND) y usted conectó ambas conexiones a tierra de la placa FET, al menos una de ellas es inútil.

EDITAR:

Su nuevo módulo tiene un controlador MOSFET que acepta entrada lógica, por lo que debería funcionar. Sin embargo, no sé a qué se debe conectar el pin "VCC" en el lado de entrada.

Además, aún no puede usar 2 FET de lado bajo en serie, ya que el pin GND en ambas placas debe estar unido para que la señal de control funcione, por lo que el primer MOSFET no puede interrumpir el GND del segundo ...

Mucho más fácil de deshacerse de los MOSFET y usar un 700mA controlador LED con una entrada ENABLE. Simplemente pulse la entrada ENABLE alta o baja para controlar el LED.

    
respondido por el peufeu
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Verifique el valor de Vgs (activado) para el IRF520, mi corazonada es que 5V realmente no lo hará. Necesitas 4V hasta 0.25mA típico y para encenderlo completamente necesitas 10V en la puerta ...

Básicamente, eligió el mosfet incorrecto, pruebe con un 'nivel lógico', en vez de eso, será mucho más feliz.

El aumento lento se debe a las propiedades mosfet que cambian a medida que se calienta.

    
respondido por el Dan Mills

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