Eliminación de transistor en circuito de conmutación de 12V

Podría reemplazar el BJT (2N3904) con un pequeño MOSFET de canal N (por ejemplo, MMBT7002) y perder la resistencia base.

Si puede conectar la carga entre el +12 y el MOSFET, podría reemplazar ambos transistores con un MOSFET de potencia de canal N de nivel lógico (!).

Si continúa utilizando el circuito que se muestra, asegúrese de que su MOSFET de canal P tenga una clasificación de +12 más cualquier transitorio que pueda ocurrir en la línea de +12V. Sería fácil volar la puerta en esa parte. Se puede proteger a prueba de balas agregando un Zener más una resistencia o un divisor, dependiendo de qué tan sucio esté su +12 y qué tan afortunado se sienta. Si es un automóvil "12V", use el zener . Los sistemas eléctricos automotrices (y similares) deben soportar breves transitorios que se encuentran en el rango de +300 V~-100 V (ver, por ejemplo, SAE J1113).

Editar: Mirando su MOSFET, tengo dos comentarios: primero, el Vgs máximo absoluto es +/- 8V, por lo que ya se encuentra en un territorio prohibido donde es probable que haya fallas incluso sin transitorios. En segundo lugar, es un pequeño MOSFET con muy poca masa térmica y poca capacidad de disipación de energía. Su resistencia de 10K hará que se "apague" con bastante lentitud, y la temperatura de la matriz aumentará tal vez uno o dos grados C en los 10 segundos que se tarda en cambiar, lo que es un poco estresante para la parte. Un MOSFET más grande, capaz de decenas de amperios, podría ser una buena idea.

Editar: Donde va el zener:

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}

El MOSFET que sugerí tiene +/- 20V Vgs, por lo que puede usar un zener de 15V y una resistencia de 1K para R2. Para otros tipos (especialmente si Vgs (máx.) es <15 V), tendrá que calcular los números.

Recomendaría usar un N-MOSFET de nivel lógico en lugar del BJT, y buscar un par de MOSFET PN complementario en un solo paquete para lograr una mayor integración.

Esta pieza ( DMC3028LSDXQ ) consta de un par de MOSFET clasificados hasta +30/-30 VDS y +20/-20 VGS, con RDS similar (encendido) y clasificaciones de corriente compatibles. Es automotriz calificado.

No, no puede quitar el transistor. Proporciona traducción de nivel de 5v a 12v necesaria para mantener el mosfet apagado. El gpio no puede llevar la línea a 12V, por lo que el mosfet nunca se apagaría.

No, no puede empujar esto a 15V. Si el voltaje máximo de la puerta de su mosfet es de 12 V, entonces tratar de subirlo puede causar problemas.

Puede cambiar el circuito por completo utilizando un mosfet de canal N como controlador de lado bajo. Dependiendo de las necesidades actuales de su carga, podría salirse con la suya con cualquier n-fet común. El gpio podria encenderlo a 5V lo que deberia ser suficiente para 2 o 3 amperios. Más y necesita un mosfet de nivel lógico que maneje su carga en el voltaje de su puerta.

Como dice 500 mA máx., entonces un IRF5x0 común funcionaría bien a 5V VGS. Esto significa un circuito mínimo básico de mosfet más una resistencia de extracción débil desde la puerta hasta la tierra.

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}