Interruptor Mosfet de canal P de nivel lógico

Necesito cambiar una carga con un nivel lógico de 3,3 voltios (microcontrolador pic) ¿este diseño es correcto?

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Necesita invertir el drenaje y la fuente. El diodo (que puedes ver en el símbolo) hará que la carga esté siempre encendida si lo conectas así. Además, para apagarlo, debe dejar que la puerta llegue a 24V. Si funcionara para su aplicación, sería más fácil poner NMOS entre carga y GND. Luego, un nivel de 3.3V en la puerta lo encenderá.
Tener un NMOS entre carga y tierra puede tener problemas, ya que necesita mantener el voltaje de la puerta mayor que el voltaje de la fuente. La puerta es, digamos 3.3V del PIC. Cuando la puerta es 0, la fuente se baja a tierra a través de la carga. Pero, cuando la puerta se hace alta (3.3V), la fuente saltará a 24V, lo que provocará un conflicto en esto.
@Board-Man, no estoy muy seguro de lo que estás hablando. Pero si coloca NMOS entre carga y GND, conectaría la puerta al nivel lógico, la fuente a GND y el drenaje al fondo de la carga. Siempre que sea un FET de tipo Vgs bajo, funcionará bien. Cosas así se hacen todo el tiempo. Pero si se trata de una carga externa, o si uno de sus lados está conectado a tierra, es posible que no sea posible cambiar el lado bajo. Entonces tiene que ser PMOS con otra señal FET o BJT para invertir la señal de control de puerta.
@ Lo siento, lo malinterpreté como la carga entre NMOS y GND. Mis disculpas.
Veo. No hay problema. ;-)

Respuestas (1)

Hay dos cosas mal con su circuito: -

  • El FET del canal P está al revés (siempre conducirá a través de su diodo de cuerpo)
  • Si colocó correctamente el FET, es un poco complicado conducirlo directamente desde una fuente de alimentación lógica 3v3 sin daños. Necesitas traducción de nivel.

El método más fácil es usar un dispositivo de canal N con la carga conectada al riel de 24 V. Aquí hay una idea que controla un motor: -

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Si necesita que la carga esté conectada a tierra, necesita un transistor adicional: -

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Tenga en cuenta que se presta cierta atención a la protección de la puerta contra sobrevoltaje: las dos resistencias y el diodo zener limitan el voltaje de la puerta por debajo del máximo permitido por el FET del canal P.

Si su MOSFET era un dispositivo de nivel lógico que funcionaba adecuadamente en un controlador de compuerta 3V3, podría usar un diodo zener directamente desde la lógica 3V3, pero puede ser un poco complicado configurarlo correctamente.

En su segundo circuito, si "Suministro +" es de 100 V o tiene muchos transitorios presentes, puedo ver por qué necesita el diodo zener. Si es estable +24 V, y el PMOS se elige adecuadamente, simplemente puede eliminarlo y aún tener un circuito en funcionamiento.
¿Por qué necesitamos usar una resistencia paralela al diodo zener? (podría alguien explicar por favor).
¿Entiendes por qué necesitamos un zener?
Sí (al menos creo que sí)... así que tenemos P-FET que tiene un voltaje de compuerta mucho más bajo que el voltaje de suministro y para compensar eso estamos usando zener para llevar el nivel operativo de p-fet, ¿correcto? -- Por experiencia práctica, entiendo que la ausencia de resistencia hace que p-fet se encienda mientras que n-fet está apagado. Me falta la razón por la que está sucediendo eso?
El zener protege la puerta de voltajes excesivos cuando el suministro general puede ser superior a 20 voltios, pero se necesita la resistencia en paralelo para apagar el MOSFET.
Andy... esa es la cuestión... por qué es necesario... sé que lo es... incluso por la práctica... pero por qué... ¿cuál es la teoría detrás de eso?
La región de la fuente de la puerta del MOSFET puede tener una resistencia muy alta y, cuando el transistor de control se apaga, la resistencia colapsa la carga de la fuente de la puerta y, por lo tanto, apaga el MOSFET.
Esto es quizás la mitad del problema, porque incluso antes de iniciar el control, n-fet p-fet se ejecutará si no hay una resistencia paralela al diodo zener. antes de que encendamos n-fet entonces?
La corriente de fuga a través del MOSFET de canal n es el culpable probable. Mira en la hoja de datos; podría ser tan alto como un micro amplificador.
No, no es eso, porque ese n-fet se puede desoldar y todavía se comporta igual (probado).
Creo que debería plantear este problema como una nueva pregunta. Ya no tiene nada que ver con lo anterior.
Interruptor Mosfet de canal P de nivel lógico
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