Seleccionar un MOSFET para manejar la carga desde la lógica

Estoy buscando conducir una cerradura de puerta magnética de un Arduino. He encontrado una pregunta sobre cómo conducir un solenoide desde un Arduino , que incluye un circuito que se ve perfecto para este tipo de situación:

Conducir un dispositivo con un MOSFET

Lo que no entiendo es cómo seleccionar un MOSFET para el trabajo. ¿Qué propiedades debo buscar si conozco mi nivel lógico, el voltaje del dispositivo y la corriente del dispositivo?

En este caso, es lógica de 5V, y la carga corre a 12V / 500mA, pero sería bueno saber la regla general.

— Polinomio
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Respuestas:

Tienes un problema de lujo: hay miles de FET adecuados para tu trabajo.

$V_{GS(th)}$

$I_D$

$I_D / V_{DS}$

ingrese la descripción de la imagen aquí

Este es de nuevo para el FDC855N. Muestra la corriente que el FET se hundirá a un voltaje de puerta dado. Puede ver que son 8 A para un voltaje de puerta de 3.5 V, por lo que está bien para su aplicación.

$R_{DS(ON)}$

5) $V_{DS}$

6) paquete. Es posible que desee un paquete PTH o SMT. El FDC885N viene en un paquete SuperSOT-6 muy pequeño, lo cual está bien, dada la baja disipación de energía.

Entonces el FDC855N funcionará bien. Si quieres puedes echar un vistazo a la oferta de Digikey. Tienen excelentes herramientas de selección, y ahora conoce los parámetros a tener en cuenta.

— stevenvh
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Impresionante, estoy bastante seguro de que lo entiendo ahora. Estaba mirando el IRF520N de International Rectifier, que tiene un Vgs de 2.0V, pero menciona un umbral de Vgs máximo de 4.0V en la misma tabla. Qué significa eso? Luego muestra un gráfico Vgs / Id con cifras de Vgs que alcanzan hasta 10V. Según el gráfico, parece que el Id en Vgs = 5V es más que suficiente para mis necesidades. Miré el IRF520N porque puedo comprarlos localmente por ~ £ 0.21 cada uno en cajas TO220.

— Polinómico

2 V es mínimo 4 es máximo. Eso no le deja mucho espacio libre, recuerde que es solo por 250 uA, pero luego el gráfico muestra típicamente 4.5 A a 5 V, por lo que probablemente esté bien. Sin embargo, me inclinaría más hacia el FDC855N, ya que eso es un máximo de 3 VGS (th).

— stevenvh

Ah, lo entiendo ahora: el Vgs (th) min tiene que ser más alto que el voltaje de fuga lógica, y el Vgs (th) max tiene que ser más bajo que el alto voltaje lógico normal. Excelente. Probablemente iré por el STP55NF06 entonces, ya que es barato y localmente fuente. ¡Gracias por toda la ayuda! :)

— Polynomial

@stevenvh ¿cómo consideramos la disipación de potencia cuando seleccionamos el transistor FET (dado el escenario de la pregunta)?

— JeeShen Lee

Ω

$\Omega$

Necesita un MOSFET que se encienda completamente con su entrada de 5V, la especificación que debe buscar es Vth (voltaje de umbral)
Tenga en cuenta que esta cifra es solo el comienzo del encendido, por lo que la corriente de la fuente de drenaje será muy baja (a menudo ves Vds = 1uA o similar como una condición observada)

Entonces, si su Vth es, por ejemplo, 2V, probablemente desee que alrededor de 4V lo encienda bien: la hoja de datos tendrá un gráfico Vg vs Id / Vds para mostrar cuánto se encenderá el MOSFET con diferentes voltajes de puerta.
Rds es la resistencia de la fuente de drenaje, que puede decirle cuánta potencia se disipará el MOSFET (por ejemplo, Id ^ 2 * Rds)

También necesita que esté clasificado para el voltaje máximo de la fuente de drenaje y la corriente de la fuente de drenaje (Vds e Id), que en su caso es de 500 mA y 12 V. Entonces algo como Vds> = 20V e Id> = 1A estará bien.

— Oli Glaser
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