Botón momentáneo multipropósito - microcontrolador / arduino - ¿Qué mosfet usar?

He utilizado una solución casi idéntica a esto en varios proyectos. Primero, asegúrese de que cualquier transistor que utilice para tirar de la compuerta del mosfet de canal p en la ruta de alimentación pueda satisfacer el criterio Vgs de esa parte. En segundo lugar, asegúrese de que el dispositivo uC / Logic con el que se está conectando esté protegido de un voltaje potencialmente no regulado más allá de sus límites, esta debe ser la función de la matriz de diodos de cátodo común que se muestra en el esquema. Si rastrea la operación de este circuito, presiona el botón, que tira del cátodo de la matriz de diodos a tierra. Esto hace que la compuerta del dispositivo pmos se dirija hacia el suelo y se encienda, esto hace que todos los circuitos del lado bajo se enciendan. En este punto, su dispositivo uC / Logic se encuentra en un estado para ver que el botón está realmente presionado, ya que su conexión al ánodo de un lado de la matriz provocará que algún pin de ese dispositivo también sea puesto a tierra. El dispositivo de control luego afirmará la puerta / base del transistor nmos / npn para encender y mantener el dispositivo pmos. Así que tu comprensión del circuito es correcta.

En términos de las condiciones operativas del canal de comunicación, todo lo que el término Vgs describe es la diferencia potencial que se debe ver en la puerta para que el dispositivo "cambie" (esto no es exactamente correcto, pero para la mayoría de los propósitos esto la descripción encaja bastante bien) o saturar. Entonces, por ejemplo, si un mosfet de canal tiene un umbral de Vgs de -3.0 V, entonces el voltaje que se ve en la puerta del dispositivo debe ser menor que el voltaje en la fuente menos 3.0 voltios. El resistor pull-up en la compuerta debe desviar el voltaje a Vs para que el transistor permanezca apagado hasta que aplique un poco de voltaje del resto de su circuito que cumpla con el requisito de umbral de Vgs. Eche un vistazo a la NTS4173PT1G , umbral de VGG = -1.15V, por lo que tire de ella para el terreno seguramente satisfará el criterio siempre que la diferencia no sea superior a -12V. Seguramente me equivoqué en alguna parte de mi explicación, así que eche un vistazo aquí AN-9010 . El mosfet de lowside que he usado para esto en el pasado es un buen BSS138PW.

En términos del regulador / convertidor que está eligiendo, eso dependería de la tensión de entrada, si usted está alimentando una tensión algo cercana a la salida esperada de su regulador, lo más probable es que deba atenerse a un LDO ya que No se debe disipar demasiado calor. Sin embargo, si la diferencia es bastante grande, o la eficiencia es una gran preocupación para su aplicación, debe usar un convertidor Buck o similar. Mire en la línea simple de conmutadores de componentes de TI, por lo general son bastante simples de diseñar. Solo asegúrese de que el convertidor esté colocado después de el mosfet de canal p, de esa manera no siempre estará encendido.

Chris, esa especificación de 60 V que viste fue un drenaje / voltaje de fuente máx . . La pieza funcionará bien a voltajes más bajos, como 5V. Observe las curvas en las hojas de datos del transistor, en particular la resistencia puerta / fuente frente a drenaje / fuente frente a corriente de drenaje / fuente. Parece que estas partes estarán bien en un entorno de 5V. Es posible que el 2N7002 no sea la mejor opción si tiene una fuente de alimentación de CPU de 3.3V.