스위치로서 MOSFET?

그림에서 "제어"를 기준으로 "출력"을 0V 또는 12V로 제어 할 수 있습니까?

드레인과 소스가 연결된 방식에 문제가 있습니까?

도시 된 트랜지스터는 "하이 사이드 스위치"로서 작용하는 P 채널 MOSFET이다. 일반적으로 N 채널 MOSFET 로우 사이드 스위치가 사용되지만 http : //www.electronics- tutorials.ws/transistor/tran_7.html :

제어가 "HI"가되면 MOSFET 스위치는 "OFF"입니다. 제어가 "LO"가되면 MOSFET은 스위치 역할을하여 본질적으로 드레인과 소스를 단락시킵니다. 이것이 완전히 사실 은 아니지만 , 트랜지스터가 완전히 포화되어있는 한 근접한 근사치입니다. 따라서 보여준 회로도를 사용하여 12V를 무언가로 전환 할 수 있지만 위의 그림과 같이 풀다운 저항을 사용하지 않으면 출력을 0V에 연결하지 않습니다.

반대 제어 시나리오는 N 채널 MOSFET에 적용됩니다. LO 제어는 스위치를 끄고 HI 제어는 스위치를 켭니다. 그러나 N- 채널 MOSFET 스위치의 이미지에서와 같이 N- 채널은 VDD 대신 출력을 접지에 연결하는 "LO- 사이드 스위치"에 더 적합합니다.

중요 참고 : 입력에서 접지까지의 빨간색 선은 단순히 입력이 접지로 단락되어 0V 입력을 제공하는 것을 나타냅니다. 이것은 입력 신호를 접지로 단락 시키므로 물리적 회로 구성에는 포함되지 않습니다. 이는 나쁜 생각입니다.

FET의 온 / 오프 여부를 결정하는 실제 전압 레벨을 게이트 임계 값 전압이라고합니다. 소위 "논리 레벨 게이트"는 1.8V, 3.3V 또는 5V와 같은 디지털 회로에서 일반적인 낮은 전압에서 작동합니다. 이 임계 값을 초과해도 스위치가 완전히 켜지거나 꺼지는 것은 아니지만 FET가 전도를 시작하거나 중지 할 수 있습니다. FET는 데이터 시트에 명시된 값으로 완전 포화 상태가되어야합니다.

또한 P- 채널 MOSFET의 게이트에 풀업 저항 (10k 정도)을 포함시켜 알 수없는 상태에서 OFF 상태로 유지하는 것이 일반적입니다. 마찬가지로 풀다운 저항은 N 채널 MOSFET의 게이트에 사용되어 알 수없는 상태에서 OFF 상태로 유지합니다.

P 채널 MOSFET을 하이 사이드 스위치로 사용하고 있습니다. 괜찮아. 배선 방향이 좋습니다.

"제어"가 12V 이상이면 스위치가 "꺼집니다". 10V 이하로 떨어지면 MOSFET이 전도를 시작합니다 (정확히 떨어 뜨려야하는 양은 디바이스의 Vgs 임계 값에 따라 다름).

일반적으로 로직 레벨 제어 (0-5V 또는 0-3.3V)를 사용하려면 게이트에서 소스로 풀업 저항 (예 : 1kOhm 정도)과 소 신호 N 채널 MOSFET을 사용합니다. 게이트와 그라운드. 신호가 더 작은 N 채널 MOSFET의 게이트로 들어가면 신호가 열리고 P 채널의 게이트가 접지로 당겨 져서 P 채널이 차단 된 방향으로 전도되기 시작합니다. (항상 다른 방향으로 진행되므로 터미널을 전환하지 마십시오!)

소 신호 N 채널의 게이트가 다시 접지되면 전도가 중단됩니다. 입력 전압이 P 채널 MOSFET의 게이트를 끌어 올리고 P 채널의 전도가 중단됩니다.

누군가 로직 레벨 입력 으로이 P 채널 MOSFET을 제어하기위한 회로도를 요청했기 때문에 이것을 추가하도록 편집했습니다.

^{이 회로 시뮬레이션 – CircuitLab을 사용하여 작성된 회로도}

구성 요소의 이름을 변경하는 방법을 알 수 없었습니다. 일반적으로 하단 N 채널 스위처의 BS170과 같은 신호 트랜지스터가 필요합니다. 또한 전류 소비와 빠른 스위칭의 바람직한 트레이드 오프에 대한 저항을 조정할 수 있습니다 (전류 값은 빠른 스위칭에 상당히 공격적입니다. 10kOhm은 종종 잘 작동합니다). . 부하 자체가 출력을 0V로 낮추면 예, 출력을 0V와 12V 사이에서 전환 할 수 있습니다. 부하가 순전히 용량 성인 경우 Kurt 쇼와 같이 출력과 접지 사이에 풀다운 저항이 필요합니다.

Kurt가 제안한 것처럼 N 채널 MOSFET은 로우 엔드이거나 부트 스트랩 / 충전 펌프 회로를 사용하여 12V 소스 전압 이상의 게이트 전압을 상승시키는 경우에만 작동합니다. "하이 사이드 스위치"인 N- 채널은 회로를 많이 만들거나 (P- 채널 문제 비용) 회로가 손실에 매우 민감한 경우에만 사용됩니다 (따라서 N- 채널의 낮은 Rdson 문제).

그림에서 "제어"를 기준으로 "출력"을 0V 또는 12V로 제어 할 수 있습니까?

그렇습니다. 이것은 제어 라인이 "낮음"일 때 12V를 생성하며 드레인에서 0V에 저항이 있으면 제어 라인이 높을 때 출력이 0V가됩니다 (12V).

FET를 끄려면 제어 라인에 최소 12V가 있어야하며 (따라서 저항을 접지로 출력하여 0V로 끌어 당김) 11V와 6V (일반적으로 값과 FET에 따라 다름) 사이에서 FET를 켜야합니다. .

드레인과 소스가 연결된 방식에 문제가 있습니까?

아니, 이것은 문제가되지 않습니다