Recientemente me interesé en la electrónica y, después de leer un poco, decidí intentar construir mi propio circuito electrónico simple para controlar una tira de LED RGB de 12V con wifi. Elegí el chip ESP8266, pero por el momento todavía me estoy enfocando en conectarlo todo.
Tengo una pregunta y un problema:
Me decidí por los mosfets después de haber leído quejas contra los TIP120 de uso común, pero para mi aplicación, ¿debo preocuparme por la diferencia entre los mosfets estándar y los mosfets de nivel lógico?
Encontré estos dos en una tienda local: IRLZ44N (¿PBF?) Y IRLB8721 (¿PBF?) Aparentemente, ¿uno es el nivel lógico y el otro es el estándar? ¿Cuál uso? Están al mismo precio.
Mi tira de LED necesita 12v, y la placa de conexión tiene un regulador de voltaje integrado que admite 4-6v. Esto significa que conecto la tira directamente a un suministro de 12v y encuentro una manera de bajarla a 5v para el chip, o enciendo la tira directamente desde 5v y luego encuentro una manera de subir a 12v para la tira. ¿Qué camino recomendarías? Supongo que renunciar es más fácil.
Y con el chip con un consumo de hasta 500 mA y la tira de hasta 1 A, no creo que un regulador lineal como un LM7805 sea suficiente; ¿Funcionaría un convertidor de dinero como el LM2596? Lo único que me detiene es que escuché que, debido a la naturaleza de conmutación de los convertidores reductores, introducen mucho ruido y ondas de voltaje de entrada en los dispositivos que comparten la fuente de alimentación. ¿Debo preocuparme por esto si ambos están conectados a una fuente de alimentación de 12v y en el mismo gabinete?
EDIT2: Circuito actualizado
EDIT1: Enlaces para hojas de datos MOSFET según lo solicitado:
IRLB8721- https ://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/irlb8721pbf.pdf
IRLZ44N - http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irlz44n.pdf
En primer lugar, bienvenido al mundo de la electrónica. Gracias por subir un esquema, ya que es mucho más fácil de leer que un diagrama. Tengo un par de sugerencias considerando tu nivel.
Use controladores de compuerta de lado bajo
El chip ESP8266 emite señales lógicas de 3,3 V que no pueden encender por completo ningún MOSFET estándar. Dicho esto, existen muchas soluciones integradas excelentes para abordar este problema, como los controladores de compuerta de lado bajo. Un gran ejemplo es el TC427 económico y fácil de usar . Se caracteriza por operación de 12V y entradas lógicas de 3.3V. Usar y desacoplando los capacitores cerca del chip y obtendrá una interfaz simple pero efectiva entre su SOC y el FETS. Necesitará dos de ellos para controlar tres FET (2 controladores/chip). En cuanto a la selección de FET, a una corriente tan baja (alrededor de 333 mA por FET), no hace una diferencia significativa, aunque el IRLB8721 tiene una resistencia de encendido y una carga de compuerta más bajas, lo que generalmente debería disminuir la pérdida de energía global.
Utilice un regulador lineal de 5V
En aras de la simplicidad, comience con un regulador lineal de 3 terminales (tipo 7805). Como dijo Transistor, es ineficiente pero manejable en corrientes por debajo . Los reguladores de conmutación son complejos y no deben ser construidos por principiantes. De todos modos, el consumo de corriente típico para ESP8266 con 1024 paquetes a -65dBm (muy probablemente su situación) es 62mA, que debería disiparse en el regulador lineal. Use un disipador de calor adecuado para mantenerlo fresco. Si planea transmitir con el ESP8266, la potencia aumentará y necesitará un regulador de conmutación adecuado (listo para usar, no construya uno desde cero en este momento).
Mantenerse seguro
Verifique dos veces sus conexiones antes de aplicar cualquier energía. Diviértete con este proyecto.
Dado que el circuito LED de 12 V requiere alta potencia, tiene sentido optimizar la fuente de alimentación para eso. Utilice una fuente de alimentación de 12 V con una corriente nominal > 1 A.
No ha proporcionado un requisito actual para los circuitos de 5 V, por lo que tendrá que resolverlo usted mismo. por ejemplo, si la corriente requerida a 5 V es de 0,1 A, la disipación de potencia de un regulador lineal (estilo 7805) sería . Esto sería manejable. Para corrientes más altas, un convertidor reductor sería más eficiente.
Escuché que, debido a la naturaleza de conmutación de los convertidores reductores, introducen mucho ruido y ondas de voltaje de entrada en los dispositivos que comparten la fuente de alimentación. ¿Debo preocuparme por esto si ambos están conectados a una fuente de alimentación de 12v y en el mismo gabinete?
Este es un problema para la electrónica de audio y analógica donde el ruido perturba las señales. La lógica digital tiene un margen de ruido incorporado y es menos susceptible al ruido que las señales analógicas. Para esta aplicación, estará bien siempre que siga buenas prácticas de cableado. Conecte las tierras de 5 V y 12 V juntas en un solo punto.
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Harper - Reincorporar a Monica