5V SPDT retransmite a un MOSFET usando Arduino

1

Estoy tratando de encontrar los componentes correctos para lograr los mismos resultados con un MOSFET que mi actual placa de relés de 5V.

El motivo es que no me gustan todos los "clics" que hace el relé cuando lo enciendo y apago y esperaba que el uso de MOSFETs lograría los mismos resultados sin todo el ruido de clics.

¿Qué aspecto tendría el esquema al conectar un MOSFET a la línea digital de un Arduino (5V máx por pin)?

Como ejemplo de lo que estoy usando actualmente uno de mis relés para:

En la imagen de arriba, estoy enviando una señal de video a través de la cámara que quiero ver. Otros ejemplos son solo los voltajes normales de envío de encendido y apagado a algo (máx. 12 V).

    
pregunta StealthRT

2 respuestas

1

La diferencia clave entre los relés y los MOSFET en este contexto es que los MOSFET no tienen una función de transferencia lineal para las señales que pasan a través de ellos.

En el caso del relé que se muestra en la pregunta, la señal de la fuente de video activa pasa a través de los contactos del relé esencialmente sin ser molestados, más o menos independientemente de la polaridad o el contenido de la señal, como a través de cualquier otro contacto de interruptor eléctrico.

Con los MOSFET, la señal tendría que estar sesgada para permanecer precisamente dentro de la porción lineal de la curva de conducción del MOSFET cuando el MOSFET está en estado de conducción. Se debe agregar un voltaje de polarización de CC a la señal entrante (suponiendo una señal de video analógica), para este propósito.

La característica de transferencia de un MOSFET para operación de pequeña señal se ve como se muestra a continuación. Consulte este documento para obtener más información.

Como se ve aquí, la conducción del MOSFET se reduce considerablemente a medida que la tensión de entrada cae hacia cero. Lo que no se muestra en el gráfico es que una vez que la señal de entrada cae a un valor suficientemente negativo, el diodo del cuerpo del MOSFET comienza a conducir, independientemente de la tensión en la compuerta MOSFET.

Por lo tanto, toda la señal debe estar sesgada y restringida para permanecer dentro de la porción lineal alrededor del punto indicado como Q . Es posible que esto no se caiga tan bien en el extremo receptor, si el receptor no está diseñado para funcionar con una señal de video con polarización de CC.

Además, el comportamiento de conducción de un MOSFET cambia con la frecuencia de la señal, mucho más que un contacto metal-metal, como un MOSFET. Por lo tanto, dependiendo del MOSFET específico que se esté considerando y la frecuencia de la señal, esto también sería una preocupación.

En otras palabras, un MOSFET no es un reemplazo adecuado para un relé en esta aplicación.

Incluso los relés de estado sólido, a menos que estén diseñados específicamente para la transmisión de señales de video, no funcionarán, ya que también contienen elementos de conmutación de semiconductores, que tendrán un comportamiento no lineal similar al indicado anteriormente para los MOSFET. Por lo tanto, no es una opción.

    
respondido por el Anindo Ghosh
1

Hay circuitos integrados especiales llamados "conmutador de video". Son interruptores analógicos, diseñados para cambiar las frecuencias de video y controlados por señales de nivel lógico.

Exactamente lo que necesitas.

    
respondido por el johnfound

Lea otras preguntas en las etiquetas