마이크로 컨트롤러에서 LED 스트립 구동

PWM을 사용하여 밝기를 제어하는 ​​마이크로 컨트롤러에서 LED 스트립을 구동하고 싶습니다. 내가 가진 스트립은 12V에서 약 1.5A를 사용합니다. 나는 순전히 저전력 디지털 전자 장치에만 익숙하므로 이러한 가정이 올바른지 확인하고 조언을 얻고 싶었습니다.

• NPN 트랜지스터를 사용하여이를 구동하면 켜질 때 트랜지스터가 약 0.7v 떨어 지므로 켜질 때 1Watt 이상 소실됩니다.
• 이것은 가능하면 피하고 싶은 상당히 청크 한 트랜지스터와 방열판이 필요합니다.

• 따라서 저항이 훨씬 낮은 MOSFET을 사용하는 것이 더 좋으므로 더 작은 방열판을 사용하지 않고 방열판을 사용할 수 있습니까?

• 그러나 내가 구입할 수있는 다양한 MOSFET의 사양을 살펴보면이 양의 전류를 통과 할 수있는 것처럼 보이므로 마이크로 컨트롤러에서 완전히 켜려면 3.3v 이상이 필요합니다.

• 실제 LED 스트립을 제어하기 위해 12v를 mosfet의 입력으로 전환하는 작은 NPN 트랜지스터를 사용하는 것이 가장 좋습니까? (죄송합니다.이 컴퓨터에는 다이어그램을 그릴 수 없지만 필요한 경우 나중에 추가 할 수 있습니다)

내 가정이 정확하고, 누구에게 조언이나 더 나은 방법이 있습니까? 나는 그것이 주요 질문은 아니지만 적절한 부품에 대한 권장 사항에도 관심이 있습니다.

(편집 : 나는 이것에 대답 한 다른 게시물을 찾았고 원하는 것을 찾지 못했습니다. 누군가가 복제본에 대한 링크가 있으면 게시하십시오. 그러면 행복하게 질문을 닫을 것입니다).

12V에서 1.5A의 경우 3.3V로 전환 된 경우 잘 작동하는 MOSFET 솔루션이 있습니다. 여기서 제안 된 MOSFET 은 eBay 및 기타 사이트에서 무료 배송으로 10 달러당 2.35 달러에 구입할 수 있는 IRLML2502 입니다.

^{이 회로 시뮬레이션 – CircuitLab을 사용하여 작성된 회로도}

IRLML2502는 2.5 볼트 게이트 전압에서 최대 온 저항이 0.08Ω 이며 게이트 전압이 3.3 볼트에 가까울수록 더 적습니다. 20V 드레인 소스를 견딜 수 있으므로 12V 공급 장치와 잘 작동합니다. 드레인 소스 전류 정격은 3A 이상으로 100 % 이상의 안전 마진을 제공합니다.

0.08Ω 및 1.5A에서 MOSFET은 완전히 켜면 180 밀리 와트 를 소비 합니다. PWM의 스위칭 에지를 허용하더라도 소산은 250mW를 초과하지 않으므로이 애플리케이션에 방열판이 필요하지 않습니다.

가정에 관하여 :

• 특정 트랜지스터의 Vce로 인해 NPN 트랜지스터 드롭 및 소실이 정확하거나 비트를 받거나 가져옵니다.
• 청키 트랜지스터 (BJT)는 실제로는 아니지만 TO-220 크기가 일반적이며 예, 방열판이 필요합니다
• 예, 위의 제안 된 MOSFET 참조
• 정확하지는 않지만 3.3V 미만으로 견고하게 켜지고 1.5A를 쉽게 통과 할 수있는 몇 가지 저비용 MOSFET이 있습니다.
• 아니요, NPN BJT를 사용하면 항상베이스 전류 등을 중심으로 밸런싱 동작이 있습니다. 전압 구동 장치 인 MOSFET은 적은 전력으로 작동합니다.

당신의 가정 중 일부는 맞습니다. 이 답변은 한 가지 더 나은 방법을 제공하며 다른 방법이 있다고 확신합니다.

첫 번째 생각은이 회로입니다 :-

MCU는 BC547을 켜거나 끄고 (실제로 모든 NPN에서 수행함) P 채널 FET의 게이트에 12V를 적용 (또는 제거)합니다. 저항이 낮은 P 채널 페트가 필요합니다. 0.1 Rds (on)는 0.2W 미만으로 소산되므로 FET 사냥을 시작하는 것이 좋습니다.

100Hz 헤르츠로 전환하는 경우 FET의 경우 10k 게이트-소스가 정상이지만 여러 kHz 영역에 있으면 1k 값이 더 좋습니다.

아마도 IRLML5203은 괜찮은 선택입니다. 0.098 ohms Rds (on), 30Vmax, 3Amax이고 SOT23입니다