Estoy tratando de manejar un solenoide que saqué de una vieja máquina de pinball con un Arduino. La máquina de pinball funcionaba con 25 V CA y descubrí que el solenoide tenía 2 Ω en línea (es decir, 12,5 A). El Arduino emite 5 V a 40 mA. Después de buscar en Google, parece que quiero usar un MOSFET con una puerta de nivel lógico para hacer esto. Sin embargo, mi conocimiento de la electrónica no es suficiente para entender la mayor parte de lo que está pasando. Estoy mirando diferentes MOSFET en Digikey y me da opciones para muchas cosas. Algunos de ellos creo que los he descifrado y otros de los que todavía no tengo idea:
Según la búsqueda con estos números, el MOSFET más barato que se devolvió fue este . ¿Funcionaría esto?
En bobinas de CA: probé la bobina con una corriente de 25 V CC y aún funcionaba bien. A menos que haya algún aspecto perjudicial en esto en el que no esté pensando, no creo que haya nada de malo en usar una fuente de CC de 5 V para el Arduino y una fuente de CC de 25 V para la bobina.
Tipo FET: no estoy seguro de cuál es la diferencia entre el canal N y P
La construcción interna de un mosfet es diferente y necesita diferentes niveles de voltaje para encenderlo. Superior a la fuente para el canal N e inferior a la fuente para el canal P. Como cambiará la carga de 25 V de un microcontrolador de 5 V, elija un mosfet de nivel lógico de canal N.
Drain to Source Voltate (Vdss): supongo que este es el voltaje máximo que puede manejar, por lo que debería encontrar un MOSFET que admita 25 V +.
Es el voltaje máximo que el mosfet puede soportar sin dejar que la corriente lo atraviese.
Por regla general, debe duplicar la calificación para obtener un sistema que funcione de manera confiable. Entonces, busque un mosfet con Vds en el rango de 50V-60V. Estaría bien usar un mosfet de 25 V, pero generalmente no desea operar cerca de los valores máximos limitados.
Corriente - Drenaje continuo (Id): Suponiendo que este es el amperaje máximo que lo atraviesa, busque uno con 12.5 A+
Nuevamente, duplícalo.
Vgs(th) (Max): Creo que esto tiene algo que ver con el voltaje de activación aplicado a la puerta que hará que se active, ¿entonces necesito uno con menos de 5 V?
Sí, el mosfet disipa menos energía cuando está completamente encendido o apagado. Mire los gráficos en la hoja de datos que especifican Rdson según Vg: desea que Rdson sea lo más pequeño posible, por lo que desea conducir la puerta por encima de Vgth. Pero tenga en cuenta que hay un valor máximo que se puede aplicar de forma segura a una puerta: Vgsmax. Debería estar seguro al conducirlo con un microcontrolador, solo un punto a tener en cuenta.
Potencia - Max: Suponiendo que esta es la potencia máxima que puede manejar. Calculé la potencia que necesitaría el solenoide como P = V * I = 25 V * 12,5 A = 312,5 W, ¿entonces necesito un MOSFET que pueda manejar más de 312,5 W?
No, el poder disipado por un mosfet sería I * I * Rdson, es por eso que desea la menor Rdson posible.
No sé qué significa Rds On (Max), Gate Charge (Qg) o Input Capacitance (Ciss). ¿Son importantes para mis usos?
Cuando un mosfet está encendido, no es un conductor ideal sin resistencia. Rdson es la resistencia del mosfet y depende de diferentes factores, las hojas de datos generalmente brindan gráficos de cómo cambia Rdson con diferentes parámetros.
No tiene que lidiar con la carga de la puerta y la capacitancia de entrada en su aplicación, ya que no se requiere una conmutación rápida (submilisegundos). Una compuerta mosfet se presenta como un condensador para un circuito de conducción y, dado que un condensador tarda en cargarse, un mosfet tarda en encenderse, es por eso que en aplicaciones de alta velocidad se utilizan circuitos integrados de controlador mosfet especiales que fuerzan altas corrientes en la compuerta. para cargar esta capacitancia lo más rápido posible.
Puede encontrar mosfets más baratos con menor Rdson, solo use la búsqueda paramétrica en digikey. Preste atención al gráfico que muestra Rdson contra Vgth: a veces los fabricantes afirman 4V Vgth y 4mOhm Rdsn, pero cuando observa el gráfico, ve que a 4V son 20mOhm y necesita llegar a 9V para obtener los 4mOhm Rdson anunciados.
Tiene una bobina de CA, por lo que un MOSFET no funcionará. Un relé es una mejor opción. También necesita colocar un diodo para permitir que la corriente continúe y se disipe cuando el relé se apaga. De lo contrario, se podría utilizar un SSR. Recientemente he usado un modelo de Sharp a través de Digikey que podría funcionar. son alrededor de $7
Para cambiar de CA, puede usar un TRIAC, verifique Arduino AC Phase Control y eso resolvería sus necesidades.
Alejandro