He creado un controlador LED MOSFET muy simple que utiliza el PWM de un Arduino Nano para cambiar a MOSFET que controla la potencia durante unos 16 metros de tira de LED.
Estoy usando MOSFET STP16NF06 .
Estoy controlando los LED RGB, así que uso tres MOSFET uno para cada color y cuando los 16 metros de tira de LED se ejecutan, estoy consumiendo aproximadamente 9.5 amperios.
9.5 A/ 3 channels = 3.17 A maximum load each.
El MOSFET tiene una resistencia total de 0,8, por lo que mi calor debería ser mi I 2 R pérdida de
3.17 amperes^2 * 0.08 ohms = 0.8 watts
La hoja de datos dice que obtengo 62.5 ° C de calor por vatio, la temperatura máxima de funcionamiento es de 175 ° C y la temperatura ambiente esperada es inferior a 50 ° C
175 °C - (0.8 W * 62.5 °C/W) + 50 °C = 75 °C for margin of error
Estoy ejecutando estos MOSFET sin un disipador de calor, y lo he dejado funcionando toda la noche en un programa que solo alterna rojo verde azul blanco sin parar y no se sobrecalentó. Espero que este circuito pueda funcionar más de 16 horas por día.
Estoy usando una fuente de alimentación de 12 V para los LED y una señal de control de 5 V del Arduino, por lo que no debería ser posible que exceda el voltaje de la compuerta de drenaje de 60 V o el voltaje de la fuente de la compuerta de 20 V.
Hoy, cuando estaba jugando con él junto a mi escritorio en mi oficina con aire acondicionado, descubrí que no podía apagar el canal rojo como lo había hecho al principio del día. Y la compuerta de medición para drenar sin alimentación eléctrica encontré 400 Ω en el canal rojo y una resistencia inmensamente alta en los canales verde y azul.
Este es el esquema con el que estoy trabajando. Es lo mismo que se repite tres veces y el 5 V es una señal PWM del Arduino y el único LED sin resistencia es solo un soporte para la tira de LED que tiene resistencias y una configuración sólida que no sentí que necesitaba para modelar.
CreoquefallódespuésdequeconectéelArduinodentroyfueradesusencabezadosdepinesunas50veces,aunquenoestoysegurodequésignificadotieneelArduinoqueaúnfunciona.
Por lo tanto, dado que funcionó durante unos días, incluido un día de alta carga, mis preguntas :
-
¿Podría hotswapping el Arduino dentro y fuera de este circuito de alguna manera dañar los MOSFET, pero no el Arduino?
-
¿Podría el ESD ser el culpable aquí? Mi escritorio es una madera recubierta de resina o madera laminada. Cabe señalar que la fuente de los tres MOSFET es la GND común.
-
No tengo un soldador elegante, y no tengo idea de si supera los 300 ° C. Sin embargo, usé soldadura de plomo y pasé el menor tiempo posible en cada pin y soldaría uno de los primeros MOSFET y luego uno de los segundos MOSFET, etc., no haciendo todos los pines de un chip consecutivamente y si es demasiado el calor de la soldadura era el problema, ¿por qué no habría creado el problema de inmediato? ¿Por qué ha aparecido ahora?
-
¿Hay algo que me haya faltado o un descuido en mis cálculos?