conmutador MOSFET de canal p

En primer lugar, las reglas del sitio establecen que no se deben solicitar recomendaciones de productos, por lo que omitiré esa parte. Simplemente lea las hojas de datos, ya que todo se explicará allí. Si hay algo en una hoja de datos que no comprende, publique una pregunta por separado al respecto.

Ahora, a tu problema. Por lo que pienso está tratando de hacer, es posible que no pueda cambiar el PMOSFET por completo, o que tenga alguna dificultad a menos que entienda las hojas de datos correctamente. Lo que puede ser una idea más fácil, es usar un par MOSFET, donde se alterna un MOSFET de canal N para que la compuerta del canal P llegue a 0 V, por ejemplo:

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

He usado este circuito varias veces sin problemas. Sin embargo, como siempre, asegúrese de leer las hojas de datos para asegurarse de que sus componentes puedan hacer lo que usted quiere. No siempre tiene que usar los mismos componentes que se muestran en los circuitos de ejemplo. Base sus componentes en sus propias necesidades. Los circuitos de ejemplo son excelentes para aprender cómo funcionan las cosas, pero no siempre son los más prácticos. Cuando se trata de diseñar su propio circuito basado en un ejemplo, siempre debe considerar sus propias necesidades y basar su elección de componente en eso, en lugar de simplemente usar lo que tenga el ejemplo.

El problema con el uso de un MOSFET de canal P de lado alto conducido desde una señal que no se acerca (a menos de 0.5 voltios) al voltaje del lado alto es que existe una probabilidad decente de que parecerá que todavía está activo cuando crees que lo has apagado.

Sin embargo, con cierto cuidado puede poner un diodo Zener en serie con su voltaje de unidad GPIO de 3.3 voltios para que esto funcione mejor: -

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Ahora, la compuerta se apagará y también se podrá bajar a 2.7 voltios sobre el suelo, lo que significa que habrá 3.3 voltios entre la compuerta y la fuente y, con suerte, elegirás cuidadosamente un MOSFET que funcione. Calculo que podría elegir un zener de 2.4 voltios, pero está comenzando a llegar al punto donde las corrientes de fuga a través del zener podrían activar el MOSFET. Mantenga R2 bajo (1 k ish) para evitar que esto suceda.

También puede utilizar este circuito de dos transistores: -

Si el suministro del lado alto excede los 15 voltios, se necesita un cuidado adicional para evitar los voltajes de ruptura de la fuente de la puerta.

Este es otro enfoque que utiliza un N-MOSFET en una configuración de cambio de nivel que no invierte la polaridad de la señal de control.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Debe elegir MOSFET con umbrales de puerta inferiores a 1 V, M1 debe estar bajo en Rds-ON. M2 puede ser un pequeño dispositivo de señal.

En primer lugar, esto quería ser más como un comentario, ya que solo trata con uno de los aspectos. Para la solución, mi preferida es la solución de Andy aka con NPN (nMOS debe elegirse cuidadosamente para tener un Vgs-th inferior a 1,5 V, mientras que todos los NPN funcionan).

En cuanto a su pregunta sobre el "modo de entrada", tenga en cuenta que los pines rPI NO son tolerantes a 5V. Esto se debe a que hay un diodo parásito entre la entrada y la fuente de alimentación. Teóricamente, podría ignorar esto si fuerza una corriente muy pequeña dentro, como

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

De esta manera, se está forzando a través del diodo parásito una corriente de (5V-3.3V-0.3V) / 100kOhm = 14uA, que debería estar bien para el rPI. Tenga en cuenta, sin embargo, que el voltaje en la compuerta será un poco más de 3.3V en este caso (digamos 3.6V).

Por consiguiente, es mejor si usa otro transistor (sugiero un NPN como el que propuso Andy) para conducirlo.