Puesta en tierra de compuertas MOSFET mediante LED - ruido

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Uso D1 para indicar visualmente el transistor activo. Sin embargo, el pasador de la puerta actúa como si estuviera flotando. ¿Qué tiene de malo mi mecanismo de puesta a tierra de compuertas?

Obviamente, una pequeña corriente se origina en algún lugar, incluso con el pin de puerta de MCU = BAJO. Reemplazar la MCU con la batería no resuelve el problema: sale un ruido débil del altavoz. Si, es decir, se introduce LED en su lugar, si parpadea ligeramente. Si 5V RAIL se reemplaza con, por ejemplo, 12V, en el modo APAGADO todavía puedo ver 10V en la salida.

Eliminar D1 resuelve todo.

¿Cómo puede D1 hacer que la puerta M1 flote?

¡D! es efectivamente una impedancia muy alta a voltajes muy por debajo de su voltaje de encendido. Si el uC proporciona alto/bajo, el FET debería apagarse. PERO si el uC proporciona alta/flotación, no hay descenso a tierra. | El R3 de Butzke puede ser 100k o incluso 1 M probablemente. | Como se muestra, si usa un FET compatible, el altavoz experimentará una CC fuerte a través de él si el FET permanece encendido. Puede sobrevivir a esto, pero puede que no, dependiendo del altavoz y el FET. Esto está bien si está diseñado de esa manera con las especificaciones del dispositivo.

Respuestas (4)

Su disposición desplegable de D1 y R1 no funciona bien debido al voltaje directo de D1. Para que fluya una corriente significativa, la puerta debe estar por encima de este voltaje directo. Si el voltaje directo de D1 es más alto que el voltaje de umbral de M1, entonces no será muy bueno para mantener el transistor apagado.

Una solución es agregar una resistencia en paralelo, como sugiere Butzke.

También como se sugirió, debe hacer algo para manejar la carga inductiva, ya sea un amortiguador RC o un diodo antiparalelo, etc. Tal como está el circuito ahora, cuando el altavoz está apagado, probablemente esté provocando una falla en el M1. Eso es difícil para el transistor y puede estar operando fuera de las especificaciones.

El único "mecanismo de conexión a tierra" en su circuito es el pin MCU IO y, si escucha un ruido débil a través del altavoz (cuando la salida de MCU es baja), entonces su MCU no está conectado adecuadamente a tierra o su MOSFET es cableado incorrectamente o roto. También recomendaría que coloque (tal vez) 100 ohmios en serie con su altavoz para limitar la corriente extraída del riel de alimentación cuando el MOSFET se enciende.

Si, por otro lado, está flotando la salida de su MCU o tiene la MCU en reinicio, entonces las corrientes de fuga del pin IO podrían comenzar a encender el MOSFET y el sonido que escucha es el ruido de la fuente de alimentación. El LED, D1 podría permitir que aparezca un voltaje de quizás 1.5 voltios en su puerta en estas circunstancias y eso comienza a ser suficiente para encender un MOSFET "estándar".

Puede forzar el suelo en la puerta usando una resistencia desplegable.

Para el ruido puedes usar un RC Snubber para filtrar el ruido generado por la carga inductiva del parlante.

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Desacoplamiento, desacoplamiento y no olvides desacoplar

  • Asegúrese de que la fuente de alimentación que utiliza esté regulada y suficientemente desacoplada con tapones de protección.
  • Desacople el microcontrolador con un límite de 100 nF a tierra, uno por pin Vcc.
  • Agregue un capacitor desde el lado de 5 V del altavoz a la fuente del transistor, lo suficientemente grande como para suprimir el ruido de conmutación del transistor.

Verifique esta respuesta para más detalles.

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