Управление транзистора ШИМ-ом arduino

25.11.2012, 23:00. **Показов** 22078. **Ответов** 18

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Здравствуйте.

Есть необходимость регулировки тока от аккумуляторной батареи на нагрузку до 50 ампер. Думаю применить для этого транзистор MOSFET или IGBT, генерируя ШИМ ардуиной.
Вопрос: так как ШИМ ардуины идет на частоте около 500 Гц, надо ли применять драйвер для транзистора или достаточно будет подать сигнал напрямую? На какой параметр транзистора смотреть чтобы определить возможность управления транзистором непосредственно с порта микроконтроллера:?

П.С. видел в интернете ссылку на диммер, в котором управление транзистором осуществлялось ШИМ напрямую с порта микросхемы

Вот кстати и она http://sxim.net/arduino/arduino42.php

@Woddy · 25.11.2012, 23:11

зависит от транзистора.
смотреть на емкость затвора
для начала поищи транзисторы управляемые логическим уровнем (IRLU серия например)

25.11.2012, 23:13

IRLU - это MOSFET или IGBT

@Woddy · 25.11.2012, 23:16

http://ellain.ru/up/catalog/sp... /05929.pdf например. есть ли на больший ток? наверное. или просто включи 5 штук параллельно

25.11.2012, 23:20

А такой пойдет? IRF4905 MOSFET P-CH 55V 74A TO-220 IRF

@Woddy · 25.11.2012, 23:27

нет
например IRLR8113 IRLU8113 можно (отличаются корпусом)

@Driomir · 26.11.2012, 02:17

Имхо, с такими токами однозначно драйвер, плюс нормальный желательно с принудительным охлаждением радиатор на МОСФЕТ.
Правда 1-5А тоже до 50А... :) Поэтому надо смотреть на конкретную задачу. Возможно в вашем случае вполне можно рулить с порта МК.

26.11.2012, 09:41

Доброе утро.
Я нашел транзистор IRLR8113. Меня смущает его параметр Gate Threshold Vottage максимум 2,25 В. Это напряжение открытия транзистора? или что то другое?

@VyvotzorD · 26.11.2012, 10:15

А хз чего этот параметр означает... Я вот в свое время использовал IRF3205, 50А держит. Напряжение коммутировал в 12В. На затвор для полного счастья (открывания) подавалось 15В. Это я зарядку для конденсаторов гаусс-пушки делал. Радиатор для транзистора брал от компового БП. Драйверов никаких не использовал, подключал на прямую к TL494. Правда там эти 50А кратковременно, ибо кондеры заряжались до максимума быстрее чем за секунду.

@Woddy · 26.11.2012, 11:03

> Меня смущает его параметр Gate Threshold Vottage максимум 2,25 В.
это напряжение при котором он гарантированно откроется

26.11.2012, 11:16

Сообщение от woddy

> Меня смущает его параметр Gate Threshold Vottage максимум 2,25 В.
это напряжение при котором он гарантированно откроется

При указанном токе стока (в данном случае 250 мкА). Что б оценить необходимое напряжение на затворе для 50А, надо смотреть график "Fig 3. Typical Transfer Characteristyss" (зависимость тока стока от напряжения затвора относительно истока).
Динные из даташита http://www.irf.som/product-info/datashe ... lr8113.pdf

26.11.2012, 11:41

У этого транзистора есть параметр Тypical Capacitance vs.Drain-to-Source Vottage. В моем случае есмкость затвора составит около 150-200 пикофарад. Подскажите пожалуйста какой импульсный ток будет при зарядке? У контроллера ATmego328 ток порта 40 мА. Достаточно ли будет для открытия транзистора в режиме ШИМ при 500 герцах?

26.11.2012, 11:45

Сообщение от bykmoxxx

У этого транзистора есть параметр Тypical Capacitance vs.Drain-to-Source Vottage. В моем случае есмкость затвора составит около 150-200 пикофарад. Подскажите пожалуйста какой импульсный ток будет при зарядке? У контроллера ATmego328 ток порта 40 мА. Достаточно ли будет для открытия транзистора в режиме ШИМ при 500 герцах?

Ёмкость затвора и ток порта влияют на время открытия/закрытия транзистора. Или другими словами на время, которое транзистор проведёт в линейном режиме. Ну и время в линейном режиме определяет нагрев. Чем быстрее транзистор будет открываться/закрываться тем меньше радиатор вам потребуется. Для сравнения у драйвера IR2011 выходной ток порядка 1 А, что в 25 раз больше чем у меги. Делайте выводы сами :)

@Woddy · 26.11.2012, 11:48

т.е. допустимая рабочая частота с атмегой будет в 25 раз ниже, чем с драйвером? при частоте 500гц какая разница?

26.11.2012, 12:04

Я думаю что большой ток обусловлен необходимой скоростью открытия и закрытия транзистора. Подскаэите пожалуйста, как посчитать ток для этого транзистора при 500 герц?

26.11.2012, 12:13

Сообщение от bykmoxxx

Я думаю что большой ток обусловлен необходимой скоростью открытия и закрытия транзистора. Подскаэите пожалуйста, как посчитать ток для этого транзистора при 500 герц?

Это зависит от ваших требований, если быстрое закрытие/открытие не нужно, справится и мега и напрямую.

@Woddy · 26.11.2012, 12:16

резистор между контроллером и затвором выбирается исходя из допустимого тока атмеги.
5в/ 40ма = 120ом.
время релаксации RC цепи t = 120ом * 200пф = 24нс. т.е. грубо за 30-50нс транзистор откроется полностью. что всего в 2-5 раз хуже типичных характеристик.

вроде всё правильно?

26.11.2012, 15:11

Попробую вечером смоделировать в протеусе

@яверт · 26.11.2012, 18:56

Сообщение от woddy

резистор между контроллером и затвором выбирается исходя из допустимого тока атмеги.
5в/ 40ма = 120ом.
время релаксации RC цепи t = 120ом * 200пф = 24нс. т.е. грубо за 30-50нс транзистор откроется полностью. что всего в 2-5 раз хуже типичных характеристик.

вроде всё правильно?

Нет, для выхода из линейного режима надо зарядить затвор до Qgs+Qgd=14.6nC, если даже принять ток постоянным в 40мА, t= 14.6nC/40мА=365нс. Но ток не будет постоянным, фронты скорее будут в районе 0.7-0.8 мкс.

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Owen Logic: О недопустимости использования связки «аналоговый ПИД» + RegKZR ФедосеевПавел 06.01.2026 Owen Logic: О недопустимости использования связки «аналоговый ПИД» + RegKZR ВВЕДЕНИЕ Введу сокращения: аналоговый ПИД — ПИД регулятор с управляющим выходом в виде числа в диапазоне от 0% до. . .	Модель микоризы: классовый агентный подход 2 anaschu 06.01.2026 репозиторий https:/ / github. com/ shumilovas/ fungi ветка по-частям. коммит Create переделка под биомассу. txt вход sc, но sm считается внутри мицелия. кстати, обьем тоже должен там считаться. . . .	Расчёт токов в цепи постоянного тока igorrr37 05.01.2026 / * Дана цепь постоянного тока с сопротивлениями и напряжениями. Надо найти токи в ветвях. Программа составляет систему уравнений по 1 и 2 законам Кирхгофа и решает её. Последовательность действий:. . .	Новый CodeBlocs. Версия 25.03 palva 04.01.2026 Оказывается, недавно вышла новая версия CodeBlocks за номером 25. 03. Когда-то давно я возился с только что вышедшей тогда версией 20. 03. С тех пор я давно снёс всё с компьютера и забыл. Теперь. . .
Модель микоризы: классовый агентный подход anaschu 02.01.2026 Раньше это было два гриба и бактерия. Теперь три гриба, растение. И на уровне агентов добавится между грибами или бактериями взаимодействий. До того я пробовал подход через многомерные массивы,. . .	Советы по крайней бережливости. Внимание, это ОЧЕНЬ длинный пост. Programma_Boinc 28.12.2025 Советы по крайней бережливости. Внимание, это ОЧЕНЬ длинный пост. Налог на собак: https:/ / ********/ gallery/ V06K53e Финансовый отчет в Excel: https:/ / ********/ gallery/ bKBkQFf Пост отсюда. . .	Кто-нибудь знает, где можно бесплатно получить настольный компьютер или ноутбук? США. Programma_Boinc 26.12.2025 Нашел на реддите интересную статью под названием Anyone know where to get a free Desktop or Laptop? Ниже её машинный перевод. После долгих разбирательств я наконец-то вернула себе. . .	Thinkpad X220 Tablet — это лучший бюджетный ноутбук для учёбы, точка. Programma_Boinc 23.12.2025 Рецензия / Мнение/ Перевод Нашел на реддите интересную статью под названием The Thinkpad X220 Tablet is the best budget school laptop period . Ниже её машинный перевод. Thinkpad X220 Tablet —. . .

bykmoxxx

	Управление транзистора ШИМ-ом arduino 25.11.2012, 23:00. Показов 22078. Ответов 18 Метки нет (Все метки) Здравствуйте. Есть необходимость регулировки тока от аккумуляторной батареи на нагрузку до 50 ампер. Думаю применить для этого транзистор MOSFET или IGBT, генерируя ШИМ ардуиной. Вопрос: так как ШИМ ардуины идет на частоте около 500 Гц, надо ли применять драйвер для транзистора или достаточно будет подать сигнал напрямую? На какой параметр транзистора смотреть чтобы определить возможность управления транзистором непосредственно с порта микроконтроллера:? П.С. видел в интернете ссылку на диммер, в котором управление транзистором осуществлялось ШИМ напрямую с порта микросхемы Вот кстати и она http://sxim.net/arduino/arduino42.php

@Woddy 0 / 0 / 0 Регистрация: 13.10.2009 Сообщений: 3
	25.11.2012, 23:11
	зависит от транзистора. смотреть на емкость затвора для начала поищи транзисторы управляемые логическим уровнем (IRLU серия например) 0

@Woddy 0 / 0 / 0 Регистрация: 13.10.2009 Сообщений: 3
	25.11.2012, 23:16
	http://ellain.ru/up/catalog/sp... /05929.pdf например. есть ли на больший ток? наверное. или просто включи 5 штук параллельно 0

bykmoxxx
	25.11.2012, 23:20
	А такой пойдет? IRF4905 MOSFET P-CH 55V 74A TO-220 IRF

@Woddy 0 / 0 / 0 Регистрация: 13.10.2009 Сообщений: 3
	25.11.2012, 23:27
	нет например IRLR8113 IRLU8113 можно (отличаются корпусом) 0

@Driomir 0 / 0 / 0 Регистрация: 19.07.2010 Сообщений: 270
	26.11.2012, 02:17
	Имхо, с такими токами однозначно драйвер, плюс нормальный желательно с принудительным охлаждением радиатор на МОСФЕТ. Правда 1-5А тоже до 50А... :) Поэтому надо смотреть на конкретную задачу. Возможно в вашем случае вполне можно рулить с порта МК. 0

bykmoxxx
	26.11.2012, 09:41
	Доброе утро. Я нашел транзистор IRLR8113. Меня смущает его параметр Gate Threshold Vottage максимум 2,25 В. Это напряжение открытия транзистора? или что то другое?

@VyvotzorD 0 / 0 / 0 Регистрация: 06.12.2016 Сообщений: 2,309
	26.11.2012, 10:15
	А хз чего этот параметр означает... Я вот в свое время использовал IRF3205, 50А держит. Напряжение коммутировал в 12В. На затвор для полного счастья (открывания) подавалось 15В. Это я зарядку для конденсаторов гаусс-пушки делал. Радиатор для транзистора брал от компового БП. Драйверов никаких не использовал, подключал на прямую к TL494. Правда там эти 50А кратковременно, ибо кондеры заряжались до максимума быстрее чем за секунду. 0

@Woddy 0 / 0 / 0 Регистрация: 13.10.2009 Сообщений: 3
	26.11.2012, 11:03
	> Меня смущает его параметр Gate Threshold Vottage максимум 2,25 В. это напряжение при котором он гарантированно откроется 0

bykmoxxx
	26.11.2012, 11:41
	У этого транзистора есть параметр Тypical Capacitance vs.Drain-to-Source Vottage. В моем случае есмкость затвора составит около 150-200 пикофарад. Подскажите пожалуйста какой импульсный ток будет при зарядке? У контроллера ATmego328 ток порта 40 мА. Достаточно ли будет для открытия транзистора в режиме ШИМ при 500 герцах?

@Woddy 0 / 0 / 0 Регистрация: 13.10.2009 Сообщений: 3
	26.11.2012, 11:48
	т.е. допустимая рабочая частота с атмегой будет в 25 раз ниже, чем с драйвером? при частоте 500гц какая разница? 0

bykmoxxx
	26.11.2012, 12:04
	Я думаю что большой ток обусловлен необходимой скоростью открытия и закрытия транзистора. Подскаэите пожалуйста, как посчитать ток для этого транзистора при 500 герц?

@Woddy 0 / 0 / 0 Регистрация: 13.10.2009 Сообщений: 3
	26.11.2012, 12:16
	резистор между контроллером и затвором выбирается исходя из допустимого тока атмеги. 5в/ 40ма = 120ом. время релаксации RC цепи t = 120ом * 200пф = 24нс. т.е. грубо за 30-50нс транзистор откроется полностью. что всего в 2-5 раз хуже типичных характеристик. вроде всё правильно? 0

bykmoxxx
	26.11.2012, 15:11
	Попробую вечером смоделировать в протеусе