ขับ LED แถบจากไมโครคอนโทรลเลอร์

ฉันต้องการขับแถบ LED จากไมโครคอนโทรลเลอร์โดยใช้ PWM เพื่อควบคุมความสว่าง แถบที่ฉันใช้จะมีค่าประมาณ 1.5A ที่ 12V ฉันคุ้นเคยกับอิเล็กทรอนิคส์พลังงานต่ำเท่านั้นดังนั้นจึงต้องการตรวจสอบว่าสมมติฐานเหล่านี้ถูกต้องและรับคำแนะนำใด ๆ : -

• ถ้าฉันใช้ทรานซิสเตอร์ NPN เพื่อขับเคลื่อนสิ่งนี้ทรานซิสเตอร์เมื่อเปิดจะลดลงประมาณ 0.7v ดังนั้นจะกระจายไปมากกว่า 1 วัตต์เมื่อเปิด
• สิ่งนี้จะต้องใช้ทรานซิสเตอร์แบบชิ้นพอสมควรและชุดระบายความร้อนซึ่งฉันต้องการหลีกเลี่ยงถ้าเป็นไปได้

• ดังนั้นฉันจะดีกว่าถ้าใช้ mosfet ที่มีความต้านทานต่ำกว่ามากดังนั้นฉันอาจจะสามารถหลบหนีได้ด้วยตัวที่เล็กกว่าและอาจจะไม่มีฮีทซิงค์?

• อย่างไรก็ตามการดูข้อมูลจำเพาะของ MOSFET ต่าง ๆ ที่ฉันสามารถซื้อได้ดูเหมือนว่าสิ่งใดก็ตามที่สามารถผ่านกระแสจำนวนนี้ต้องใช้มากกว่า 3.3v ฉันสามารถรับจากไมโครคอนโทรลเลอร์เพื่อเปิดใช้งานได้อย่างเต็มที่

• ดังนั้นฉันควรที่จะมีทรานซิสเตอร์ NPN ขนาดเล็กสลับ 12v เป็นอินพุตของ mosfet เพื่อควบคุมแถบไฟ LED จริงหรือไม่? (ขออภัยฉันไม่สามารถวาดไดอะแกรมบนคอมพิวเตอร์นี้ แต่สามารถเพิ่มได้ในภายหลังหากจำเป็น)

สมมติฐานของฉันถูกต้องและไม่มีใครมีคำแนะนำหรือวิธีที่ดีกว่า? ฉันยังสนใจคำแนะนำสำหรับชิ้นส่วนที่เหมาะสมแม้ว่าจะไม่ใช่คำถามหลักของฉัน

(แก้ไข: ฉันมองหาโพสต์อื่นที่ตอบคำถามนี้และไม่พบสิ่งใดที่เป็นสิ่งที่ฉันต้องการถ้ามีคนมีลิงค์ไปยังรายการที่ซ้ำกันโปรดโพสต์และฉันจะปิดคำถามอย่างมีความสุข)

สำหรับ 1.5 A ที่ 12 โวลต์เปลี่ยนเป็น 3.3 โวลต์นี่คือโซลูชั่น MOSFET ที่ทำงานได้ดี MOSFET แนะนำที่นี่คือIRLML2502หาได้จาก eBay และเว็บไซต์อื่น ๆ ในราคาเพียง $ 2.35 ต่อ 10พร้อมจัดส่งฟรี

^{จำลองวงจรนี้ - แผนผังที่สร้างโดยใช้CircuitLab}

IRLML2502 มีค่าความต้านทานสูงสุด0.08 Ohmsที่แรงดันไฟฟ้าเกต 2.5 โวลต์และน้อยกว่าเมื่อแรงดันเกตเข้าใกล้ 3.3 โวลต์ สามารถทนแรงดันได้20 โวลต์ถึงแหล่งที่มาดังนั้นมันจึงทำงานได้ดีกับแหล่งจ่ายไฟ 12 โวลต์ คะแนนปัจจุบันจากแหล่งระบายน้ำมากกว่า 3 แอมแปร์ซึ่งมอบความปลอดภัยมากกว่า 100%

ที่ 0.08 โอห์มและ 1.5 แอมแปร์ MOSFET จะกระจาย180 มิลลิวัตต์เมื่อเปิดเต็มที่ แม้จะยอมให้มีขอบสวิตช์ของ PWM การกระจายจะไม่เกิน 250 mW หรือมากกว่านั้นดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องใช้ชุดระบายความร้อนสำหรับแอปพลิเคชันนี้

เกี่ยวกับสมมติฐาน:

• การตกและการกระจายของทรานซิสเตอร์ NPN นั้นถูกต้องให้หรือรับบิตเนื่องจาก Vce ของทรานซิสเตอร์เฉพาะ
• Chunky transistor (BJT) ไม่ใช่ขนาดจริง แต่ขนาด TO-220 จะเป็นแบบปกติและใช่ต้องใช้แผ่นระบายความร้อน
• ใช่ดู MOSFET ที่แนะนำด้านบน
• ไม่ถูกต้องมีมอสเฟตต้นทุนต่ำหลายตัวที่เปิดต่ำกว่า 3.3 โวลต์และสามารถผ่าน 1.5 แอมป์ได้อย่างง่ายดาย
• ไม่เลยด้วย NPN BJT จะทำหน้าที่สร้างสมดุลให้กับฐานกระแสไฟฟ้าและอื่น ๆ MOSFETs เป็นอุปกรณ์ที่ขับเคลื่อนด้วยแรงดันไฟฟ้า, ทำงานด้วยความยุ่งยากน้อยลง

สมมติฐานบางข้อของคุณถูกต้อง คำตอบนี้ให้วิธีที่ดีกว่าและฉันแน่ใจว่ามีคนอื่น

ความคิดแรกคือวงจรนี้: -

MCU จะเปิดหรือปิด BC547 (แทบทุก NPN จะทำ) และสิ่งนี้จะนำไปใช้ (หรือลบ) 12V ไปที่ประตูของช่อง P P FET คุณจะต้องมี F channel fet ที่มีความต้านทานต่ำ 0.1 Rds (on) จะกระจายน้อยกว่า 0.2W ดังนั้นจึงเป็นจุดเริ่มต้นที่ดีในการเริ่มล่า FET

หากคุณสลับใน 100 เฮิร์ตซ์ดังนั้น 10k gate-to-source ก็โอเคสำหรับ FET แต่ถ้าคุณอยู่ในหลาย ๆ kHz ขอบเขตค่า 1k น่าจะดีกว่า

อาจเป็นไปได้ว่า IRLML5203 เป็นตัวเลือกที่เหมาะสม - มี 0.098 โอห์ม Rds (เปิด), 30Vmax, 3Amax และ SOT23