Współpraca Atmegi8 z MOSFET-em: Czy bezpośrednie podłączenie bramki jest bezpieczne?

Fri Aug 16, 2013 6:50 am   

Temat nie był poruszany w czytanych przeze mnie tutorialach, stąd pytanie.
Jest sobie MOSFET. Pomiędzy bramką a masą (lub plusem zasilania)
znajduje się duży rezystor, chroniący przed nieprzewidywalnym
zachowaniem w przypadku pojawienia się stanu nieustalonego.
Częstotliwość przełączania jest niewielka (kilkadziesiąt Hz), a więc nie
ma potrzeby stosowania dodatkowego drivera do przeładowywania bramki.

Czy mogę łączyć bramkę bezpośrednio z portem Atmegi8? Na paru
znalezionych w sieci schematach spotykałem się z takim rozwiązaniem,
jednak jak wiadomo maksymalna dopuszczalna wartość prądu płynącego przez
pin to zaledwie 40 mA. Powinienem dać dodatkowy, szeregowy rezystor czy
też zbocze narasta/opada na tyle wolno, że bramka zdąży się
naładować/rozładować bez wygenerowania dużej szpilki prądu?

Fri Aug 16, 2013 8:45 am   

Atlantis <marekw1986NOSPAM@wp.pl> napisał(a):

A jaką pojemność ma ta bramka? Nie jest przypadkiem pomijalnie mała?

--
Grzegorz Niemirowski
http://www.grzegorz.net/
OE PowerTool i Outlook Express: http://www.grzegorz.net/oe/
Uptime: 0 days, 19 hours, 55 minutes and 28 seconds

Fri Aug 16, 2013 10:56 am   

Taki bs170 zwykle laczy sie bezposrednio + rezystor do masy, ja do szybkiego przelaczania powermosfetow z zasilaniem 12V uzywam http://tinyurl.com/ofsukvk Tu lub na elektrodzie kol. Roman zapodal jeszcze to: http://www.ti.com/lit/ml/slup169/slup169.pdf Firmowe sterowniki urzadzen wszelakich z high side power mosfet w srodku zasilanych 50VDC , maja sterowanie na jednej diodzie i 3 czy 4 tranzystorach + drobnica RC a sterowane sa 3v3.

Fri Aug 16, 2013 3:47 pm   

Ja robię tak (w większej ilości urządzeń ) ;

małe mosfety (, IRLL 024, obciążenie 500ma / 12V) bezpośrednio z atmegi
(on/off tylko), a większy (IRLR3410, obciążenie 3A, 24V, PWM 20kHz)
steruję z buforów HC4049 (2 szeregowo, żeby nie odwracać fazy).

Działa bezproblemowo. W obu przypadkach bramka tranzystora bezpośrednio
do wyjścia cyfrowego, równolegle (między bramką a masą) mam rezystor
100K, ale to tak dla lepszego samopoczucia (jakby wyjście cyfrowe padło,
to bramka tranzystora nie zawiśnie w powietrzu).

Przy większych mocach to chyba jednak trzeba by jakiś dedykowany driver.
Ale przy opisanych jest ok.

Aha - tylko staram się używać mosfetów z wejściem "logic level" !

Sat Aug 17, 2013 7:06 am   

W dniu 2013-08-16 17:47, sundayman pisze:


Mogę zapytać dlaczego akurat tak? Przecież są bufory nieodwracające.



To już jest dla mnie "oczywistą oczywistością". Rezystancja przy Vgs
około 5V (i mniej) na standardowych NOSFET-ach jest zdecydowanie za
dużą... A w większości przypadków takie tranzystory przenoszą jednak
nieco większe prądy, więc i spadek napięcia będzie zauważalny...

Sat Aug 17, 2013 7:51 pm   

W dniu 2013-08-17 09:06, Atlantis pisze:

a po prostu dlatego, że korzystam z inwerterów do czego innego - w
układzie jest 6, więc mam 4 do innych celów. Ale prawdę mówiąc, nie wiem
czy w ogóle to cokolwiek faktycznie daje (te bufory) - sprawdźmy ;
wydajność prądowa wyjścia atmegi to 40mA.
wydajność prądowa HC4049 to ... 25mA. :)

Czyli w sumie trzeba by dać równolegle dwa bufory na wyjściu, żeby mieć
zysk nad podłączeniem bezpośrednio... Tyle, że sam procesor jest
buforowany - niby bezpieczniej . Hm... no tak się właśnie kończy nie
czytanie dataszitów... :)

Ale w praktyce okazuje się, że to całkowicie wystarcza, ten inwerter.
Nic mi się nie grzeje itp. Ale w takim razie, muszę poszukać czegoś, co
da przynajmniej te 40mA przy zachowaniu "odseparowania" od procesora.
Będę szukać...


Ano właśnie.

Sat Aug 17, 2013 8:01 pm   

o takie cóś : MCP1416T-E/OT
jeden driver nieodwracający (500mA). Cena w TME 1,96 dla 10 szt.

Mon Aug 19, 2013 6:09 am   

W dniu 2013-08-17 21:51, sundayman pisze:

Ale też masz max prąd na piny zasilania... Fakt, sporo, ale jednak nie
można tak bezkarnie szaleć z prądem. No i odseparowanie układów
wykonawczych to jednak dobry pomysł, o ile nie robisz płytki jak tu
niektórzy zapodawali niedawno (nie myślałem, że można aż tak spieprzyć
projekt i twierdzić, że to nie ma znaczenia).


Któryś ULN? Albo transoptory z darlingtonami w skrajnym przypadku? No
chyba, że potrzebujesz do sterowania mosfetami, czyli push-pull. Ja na
razie tego tematu na poważnie nie przerabiałem.

Pozdrawiam

DD

Mon Aug 19, 2013 9:02 am   

W dniu 2013-08-16 08:50, Atlantis pisze:

Wszystko zależy od konstrukcji portu wyjściowego atmegi.
Mosfet jaki by nie był posiada pojemność wejściową i do przełączenia
trzeba dostarczyć określonego w specyfikacji ładunku.

Będzie to działać raczej bezproblemowo przy małych mosfetach i małych
częstotliwościach przełączania. Ja zwykle daję rezystor limitujący prąd
oraz pull down ( lub up ) wymuszający bezpieczny stan.

Resetowanie atmegi raczej nie grozi w pojedynczym przypadku ale przy
większej ilości może być problem.

Jest jeszcze sprawa emisji w przestrzeń ( EMC ). Takie nielimitowane
szpilki prądowe podnoszą emisję z układu. No ale to pewnie mało istotne.

Adam