Wyobraźcie sobie że sterujecie tranzystorem MOSFET
małej mocy w celu włączenia/wyłączenia termistora
do układu pomiarowego, czyli taki rodzaj multipleksera...

Wyjście układu sterującego, najczęściej mikroprocesora,
podłączacie do bramki tranzystora przez rezystor czy
bezpośrednio? Jakie plusy/minusy obu rozwiązań?

do góry

W dniu 2018-02-24 o 02:18, Pszemol pisze:
> Wyobraźcie sobie że sterujecie tranzystorem MOSFET
> małej mocy w celu włączenia/wyłączenia termistora
> do układu pomiarowego, czyli taki rodzaj multipleksera...
>
> Wyjście układu sterującego, najczęściej mikroprocesora,
> podłączacie do bramki tranzystora przez rezystor czy
> bezpośrednio? Jakie plusy/minusy obu rozwiązań?
W/g mnie nie ma żadnego znaczenia jeśli ścieżka jest
krótka i nie obawiasz się zakłóceń przenoszonych przez G-D.

--
pzdr, j.r.

do góry

W dniu 24.02.2018 o 09:40, jacek pisze:
> W dniu 2018-02-24 o 02:18, Pszemol pisze:
>> Wyobraźcie sobie że sterujecie tranzystorem MOSFET
>> małej mocy w celu włączenia/wyłączenia termistora
>> do układu pomiarowego, czyli taki rodzaj multipleksera...
>>
>> Wyjście układu sterującego, najczęściej mikroprocesora,
>> podłączacie do bramki tranzystora przez rezystor czy
>> bezpośrednio? Jakie plusy/minusy obu rozwiązań?
> W/g mnie nie ma żadnego znaczenia jeśli ścieżka jest
> krótka i nie obawiasz się zakłóceń przenoszonych przez G-D.
>

Zależy to od MOSFET-a, a w szczególności od jego pojemności
bramka-źródło. Niektóre tranzystory potrafią mieć kilka nF. Wyjście uC
raczej nie lubi takich pojemnościowych obciążeń.
Przy małych częstotliwościach przełączania rezystor jest teoretycznie
niepotrzebny, ale jeśli jest odpowiednio małej mocy to całkiem fajnie
pełni rolę bezpiecznika dla uC w przypadku sfajczenia MOSFET-a :-)


--
Pozdrawiam
Grzegorz

do góry

W dniu 24.02.2018 o 02:18, Pszemol pisze:
> Wyobraźcie sobie że sterujecie tranzystorem MOSFET
> małej mocy w celu włączenia/wyłączenia termistora
> do układu pomiarowego, czyli taki rodzaj multipleksera...
>
> Wyjście układu sterującego, najczęściej mikroprocesora,
> podłączacie do bramki tranzystora przez rezystor czy
> bezpośrednio? Jakie plusy/minusy obu rozwiązań?

Zaprojektuj podłączenie przez rezystor a w przypadku słabego nachylenia
zbocza dasz taki z zerową wartością :)

--
pozdrawiam
MD

do góry

Pszemol wrote:

> Wyjście układu sterującego, najczęściej mikroprocesora,
> podłączacie do bramki tranzystora przez rezystor czy
> bezpośrednio? Jakie plusy/minusy obu rozwiązań?

Plusem braku rezystora jest brak rezystora. Nie trzeba go kupować,
montować, nie zajmuje miejsca na płytce i nie może się popsuć. Minusy
są dwa: pierwszy jest taki, że ładunek zgromadzony na bramce (lub jego
brak przy włączaniu tranzystora, ale to na jedno wychodzi) może być na
tyle istotny, że uszkodzi driver pinu. Przełączenie tranzystora to
wydatek pewnej energii w pewnym czasie, moc w impulsie może wyjść
niefajna. Drugi minus to mała rezystancja w obwodzie bramki, a
wyłączenie (z pominięciem rezonansowych układów sterowania) polega
na tym, że energia zgromadzona w bramce musi się gdzieś rozproszyć.
Idealnym drutem idealnego kondensatora nie rozładujesz, a zarówno
MOSFETy jak i ich sterowniki są całkiem blisko tego ideału. No
więc wyłączanie zaczynasz od naładowanego kondensatora po prawej
i jego zwarcia indukcyjnością po lewej, czyli od rezonatora
ćwierćfalowego... Zanim się energia wytraci, to sobie będzie
oscylować w obie strony, zwiększając EMI, RFI, a w skrajnych przypadkach
spowoduje wielokrotne włączenie i wyłączenie tranzystora, jeśli
oscylacje będą silne akurat w okolicach V_Th. Ale do tego potrzeba
silnego drivera, pin mikrokontrolera sam w sobie jest niezłym rezystorem.

Trzeci plus: jak Ci przebije MOSFET, to prąd drenu nie popłynie
sobie wesoło przez bramkę wprost do struktury sterownika, tylko
zostanie ograniczony do wartości wynikającej z prawa Ohma i jest szansa,
że się zniszczenia na tym skończą. Dla tego ja rezystory daję.

Pozdrawiam, Piotr

do góry

użytkownik Pszemol napisał:
> Wyobraźcie sobie że sterujecie tranzystorem MOSFET
> małej mocy

Bezpośrednio. Sam tranzystor wyjściowy w uC konkretnie atmega
ma ok. 18-22 om w czasie załączenia.

do góry

Grzegorz Kurczyk wrote:

> Zależy to od MOSFET-a, a w szczególności od jego pojemności
> bramka-źródło. Niektóre tranzystory potrafią mieć kilka nF.

Rzekłbym, że bywają takie, które potrafią *nie mieć* na bramce kilku
nanofaradów. Głównie z azotku galu i węglika krzemu oraz drobnica
z kategorii 2N7002. ;-)

> Wyjście uC raczej nie lubi takich pojemnościowych obciążeń.

Przy czym to nie jest sprawa pojemnościowego charakteru obciążania, tylko
prądu w impulsie i jego czasu trwania. Jak wystarczy do rozgrzania
tranzystorów sterownika powyżej temperatury dopuszczalnej lub nawet
do stopienia metalizacji, to po zawodach.

> Przy małych częstotliwościach przełączania rezystor jest teoretycznie
> niepotrzebny

Jest potrzebny przy każdej częstotliwości przełączania. Tylko czasami
nie musi być zrealizowany fizycznie, bo pasożytnicza rezystancja bramki
może być w zupełności wystarczająca.

Pozdrawiam, Piotr

do góry

W dniu 2018-02-24 o 11:18, Piotr Wyderski pisze:

>> Zależy to od MOSFET-a, a w szczególności od jego pojemności
>> bramka-źródło. Niektóre tranzystory potrafią mieć kilka nF.
>
> Rzekłbym, że bywają takie, które potrafią *nie mieć* na bramce kilku
> nanofaradów. Głównie z azotku galu i węglika krzemu oraz drobnica
> z kategorii 2N7002. ;-)

Przypomnę początek pytania:
"Wyobraźcie sobie że sterujecie tranzystorem MOSFET
małej mocy"

> Przy czym to nie jest sprawa pojemnościowego charakteru obciążania, tylko
> prądu w impulsie i jego czasu trwania. Jak wystarczy do rozgrzania
> tranzystorów sterownika powyżej temperatury dopuszczalnej lub nawet
> do stopienia metalizacji, to po zawodach.

Dalej było o sterowaniu z mikroprocesora a więc nie ze specjalnego
sterownika. Wyjścia mikroprocesorów rzadko mają jakieś niesamowite
wydajności i często są odporne na zwarcie do masy.

> Jest potrzebny przy każdej częstotliwości przełączania. Tylko czasami
> nie musi być zrealizowany fizycznie, bo pasożytnicza rezystancja bramki
> może być w zupełności wystarczająca.

Rezystancja bramki jest chyba typowo mniejsza od rezystancji wyjścia
mikroprocesora i to raczej to ograniczy.
P.G.

do góry

Piotr Gałka wrote:

> Przypomnę początek pytania:
> "Wyobraźcie sobie że sterujecie tranzystorem MOSFET
> małej mocy"

Nie zauważyłem. To nie powinno być większego problemu.

> Dalej było o sterowaniu z mikroprocesora a więc nie ze specjalnego
> sterownika. Wyjścia mikroprocesorów rzadko mają jakieś niesamowite
> wydajności i często są odporne na zwarcie do masy.

Nie spotkałem takich o gwarantowanej odporności zwarciowej.

Pozdrawiam, Piotr

do góry

W dniu 2018-02-24 o 15:25, Piotr Wyderski pisze:
>> i często są odporne na zwarcie do masy.
>
> Nie spotkałem takich o gwarantowanej odporności zwarciowej.

Miałem na myśli praktycznie, a nie gwarantowane.
Wydajność "source" jest (chyba zawsze) słabsza od wydajności "sink"

Spojrzałem do typowych ch-k ATXmega A4U bo te używamy.
Przy zasilaniu 3V3 przy zwarciu pina do GND popłynie około 32mA, a przy
zasilaniu 3V popłynie trochę ponad 26mA.
To przy temperaturze 25st. Jak się zacznie tym nagrzewać to prąd spada.
W absolute maximum ratings jest podany prąd max pinu 25mA.

Czyli jesteśmy na granicy - według mnie wytrzyma wieczyste zwarcie
jednego pinu do GND, a już na pewno przeładowanie kilku nF pojemności
bramki tranzystora.
3V3 x 32mA to jest 105mW - nie jest to jakieś potężne uderzenie mocy.
Tyle bez problemu w sposób ciągły wytrzymuje obudowa SOT-23.

Podobnie chyba jest jak się obejrzy ch-ki wyjściowe scalaków serii HC.

Wcale nie postuluję aby nie wstawiać opornika, chodziło mi tylko o to,
że w zasadzie nie ma konieczności.
P.G.

do góry