Conmutación de faros de vehículos de 12 V con combinación Arduino / Mosfet

Novato a nivel del suelo aquí, comencé a jugar con la electrónica a principios de este año después de que no pude conseguir que ninguna tienda de electrónica en mi ciudad reemplazara los LED SMD del grupo de indicadores de mi bicicleta.

Aprendí algunas cosas en las últimas semanas y ahora estoy en la etapa de mosfet. Quiero controlar el faro con mosfet y logré ensamblar un código para Arduino IDE que controla el LED de la manera que quiero, probé la bombilla LED de 12 V 25 W en mi escritorio con fuente de alimentación de banco y Arduino enganchado a convertidor reductor, con el LED bombilla controlada con un pulsador del tamaño de una placa de pruebas y un mosfet. Compré el nMOS incorrecto (alto Rds, no nivel lógico) al principio, pero aprendí a leer algunas especificaciones y obtuve IRL2203 que opera la luz y se mantiene fresco sin disipador térmico.

El desafío es cómo instalarlo en el vehículo manteniendo intactos los controles originales y sin agregar nada adicional. Estoy revisando videos de YouTube sobre esquemas y tratando de averiguar en qué parte del "circuito de los faros" debo tocar con el Arduino y el mosfet. Una cosa que me preocupa un poco ahora, estoy empezando a pensar que planeé esto mal con el nMOS y todo, resalté todos los cables del relé de los faros y parece que el pMOS sería la opción correcta para aprovechar estos cables, y acceder a los cables de tierra para nMOS sería demasiado desafiante?

Como no estoy muy versado en esto, hágame saber qué puedo hacer aquí.

Una idea que tuve fue quitar completamente los faros del circuito, del relé y todo, y ejecutar un circuito separado del fusible de los faros. Solo pensando en voz alta: D Déjame saber cómo haría para resolver esto, saludos

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Arduino, MOSFET, moto y faros son palabras que no van bien juntas. Sus faros deben considerarse un sistema crítico para la seguridad. Por favor tenga cuidado.
Tenga en cuenta que si sus faros delanteros resultaron ser incluso un factor en un accidente automovilístico, es probable que su seguro se anule por usar piezas no estándar o de calidad inferior.

Respuestas (1)

Yo diría que sí a tu último pensamiento.

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Solo mantén esos dos separados de todo el circuito y conecta tu arduino y mosfet allí. Mantenga las conexiones del resto del circuito lo menos posible.

Por ejemplo, puede tomar la salida de este "INTERRUPTOR DE RELÁMPAGO" y usarlo como entrada para su arduino. Cuando presione el interruptor, el arduino lo detectará, las luces se encenderán.

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Algo como esto hará el truco:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

EDITAR

Con respecto a los N-mos, P-mos, esta es una imagen de mi nota con respecto a esos:

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Los mosfets N tienen una resistencia interna más baja (Rin) (busque los mosfets en mouser.com , juegue con los filtros de canal N/P y verifique las diferencias de Rin entre el canal N y el canal P (ignore las opciones NPN, PNP, etc.) )

Los mosfets de canal N son más fáciles de usar cuando se colocan en el lado bajo (ya que controlas Vgs y tienes una GND constante en la fuente, puedes jugar con la V en la puerta. (Es por eso que tengo un cuadro "L" en mis notas, es donde puse "Cargar").

Además, el tipo de mejora significa que se enciende cuando el Vgs es (digamos para mosfets lógicos) 5 [V] o más. El tipo de agotamiento significa que el fet se enciende cuando Vgs es 0[V] o menos.

Habiendo dicho eso, si revisa el mouser, los canales P tienen fácilmente 10 ohmios de Rin (¡enorme, enorme!) El canal N puede tener fácilmente 0.009 ohmios de R interna.

Además, si marca en Mouser el "Tipo de agotamiento", notará que no hay mosfets de canal P con tipo de agotamiento. Es decir, debido a que son caros de fabricar, tienen un Rin más alto, nadie los quiere.

Esto te deja con un mosfet de canal P de tipo mejorado. Entonces, si desea alimentar su bombilla con 12V, la coloca en el lado bajo, ¿cómo la encenderá? necesitas Vgs = 5V, necesitarás otro suministro de 12+5=17V, así:

esquemático

simular este circuito

Por eso, normalmente es una mala idea usar un P-ch. Solo cuando realmente necesita un dispositivo (carga) para conectarse directamente a GND, colocaría un P-ch allí (como si quisiera alimentar una computadora, placa base, MCU, etc.)

Sí, cuanto más profundizo en estas cosas, más aprecio lo complejas que son, y cuánto pensamiento y planificación se dedicaron a ello, y cuán lejos estoy de ese enfoque metódico: D separar el circuito para los faros es un buen enfoque: ¿qué sería ¿Será el problema si voy con pMos, nivel lógico?
Hmm, déjame editar la respuesta para incluir lo que sucede con pmos
¡Muchas gracias por la explicación detallada! Estoy mirando el diagrama de cableado... y la idea de separar los faros, ¿qué hay de conectar los cables de los faros, justo antes de los conectores de las bombillas? ¿Desconecte el relé de los faros y ejecute dos nMos desde los terrenos de los faros?
algo como esto - i.imgur.com/gndCPCU.jpg
Mala idea interrumpir los terrenos. Al hacer esto, abre la posibilidad de 'circuitos furtivos', es decir, caminos que no son obvios. El lado positivo se cambia por una razón. Sugeriría usar relés automotrices y usar pequeños mosfets para impulsar las bobinas. Una cosa a tener en cuenta: los fusibles protegen el cable. Si corta su cable promedio a través de su batería (no se sugiere que haga esto), el cable se derretirá y humeará. No quieres que esto suceda. Por lo tanto, use un fusible o asegúrese de que su energía sea a través de un fusible y que el cable esté clasificado para la corriente del fusible.
@Kartman cuanto más sepas! Gracias por el aviso, sí, mi idea de aprovechar la parte posterior de las bombillas es un enfoque de truco total. Maldición. En el vehículo hay relés de la "vieja escuela" de las especificaciones OEM de hace 20 años, ¿existe quizás un relé "más rápido" más nuevo para reemplazar estas unidades OEM? ¿Es ridículo pensar en relés de estado sólido en lugar de "comunes"? ¿O simplemente sugiere hacer ping a los relés existentes con una combinación de arduino mosfet? Suena como el enfoque más simple, pero por la razón que sea, siempre pienso en los relés como "lentos" ... pero, de nuevo, soy un novato: D
¿Lento? ¿Desea ejecutar pwm para variar el brillo o simplemente encender y apagar los faros? Los relés mecánicos son difíciles de matar, los mosfets, por otro lado, necesitan protección. Infineon tiene algunos buenos interruptores laterales altos que podrían adaptarse. Incluso tienen cuatro de ellos en una placa tipo Arduino. Eso se encargaría del mal al que te enfrentas.
@Kartman Examinaré los interruptores laterales altos, parece que las pruebas aisladas de la placa de prueba y los circuitos reales del vehículo de 12 V son dos cosas diferentes: D Mi principal preocupación es mantener la funcionalidad igual, por ejemplo, el interruptor de paso, activa la luz de carretera mientras lo mantengas presionado. Si quiero que Arduino controle esta función, ¿cómo haría uso de la señal de 12 V allí... o tal vez otra idea sería volver a cablear ese botón para que esté conectado directamente a Arduino, eliminarlo del telar original de 12 V? tengo mucha tarea que hacer :)
Si todo lo que quiere hacer es encender y apagar los faros, use relés. Para el interruptor de paso - relé. Los contactos del relé a través del interruptor. Haga que Arduino controle el relé a través de un pequeño mosfet de nivel lógico de lado bajo. En mi parte de la ciudad tenemos una serie de desmanteladores de automóviles: pagamos $ 2 para ingresar. Salga con un bolsillo lleno de pernos, lámparas, fusibles y, para usted, algunos relés.