Controlar un MOSFET con un microcontrolador

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Estoy intentando utilizar un MOSFET de canal p ( FQP27P06 ) para multiplexar cuatro Pantallas grandes de siete segmentos de ánodo común. Estoy usando un TPIC6B595 registro de desplazamiento de alta corriente de alto voltaje para hundir los segmentos para cada dígito.

Me gustaría usar el MOSFET para multiplexar y controlar el brillo de los cuatro dígitos al proporcionar el ánodo común de 18 V.

Aquí hay un esquema simple para manejar el MOSFET. Mi preocupación es cuando el MOSFET está 'abierto' y veo los 18 V en el pin que se conectan al microcontrolador.

¿Es incluso necesario el transistor NPN?

El segundo esquema tiene una resistencia adicional que forma un divisor de voltaje para limitar el voltaje que va a la puerta del MOSFET. No creo que sea necesario con este MOSFET.

He puesto el circuito en una placa de pruebas, pero no me atrevo a conectarlo al Arduino.

    
pregunta Travis Mcgee

1 respuesta

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Correcto: el divisor de voltaje no será necesario con el MOSFET de canal p en particular, ya que el voltaje de la fuente de la puerta tiene una potencia de +/- 25 voltios.

El transistor NPN es necesario, porque no querría exponer el Arduino GPIO a 18 voltios.

Lo que es aún más necesario es una resistencia de base en el BJT. Esto es útil para garantizar que la corriente del emisor de base no exceda la corriente de funcionamiento recomendada del pin GPIO: mi preferencia personal es de 25 mA, y 40 mA es la calificación máxima de la hoja de datos para el ATmega328. Otros microcontroladores utilizados en varios modelos de Arduino tienen diferentes clasificaciones.

Suponiendo que el Arduino que se usa es un modelo de 5 voltios, la resistencia de la base debe tener un tamaño máximo de 25 mA, por lo tanto: R = (5 - 0.7) / 0.025 = 172 ohms , por lo que una resistencia de 180 ohmios entre el pin GPIO y la base de Q1 serviría lo suficientemente bien.

Uno también querría asegurarse de que la corriente de colector de Q1 no supere los 200 mA, el máximo nominal para el 2N3904 . Incluso con una corriente de 100 mA a través de R1, la disipación de corriente de la resistencia cuando el Q1 se está conduciendo será de 1.8 vatios. Por lo tanto, lo mejor sería limitar la corriente del colector a alrededor de 10 mA: R1=1.8k , 180 mW de potencia en la resistencia.

    
respondido por el Anindo Ghosh

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