Вождение светодиодной ленты от микроконтроллера

Я хочу управлять полосой светодиодов из микроконтроллера, используя ШИМ для управления яркостью. У меня полоса занимает около 1,5А при 12В. Я знаком только с цифровой электроникой с низким энергопотреблением, поэтому хотел проверить правильность этих предположений и получить какие-либо советы: -

• Если я использую NPN-транзистор для управления этим, транзистор при включении будет падать примерно на 0,7 В, поэтому при включении будет рассеиваться более 1 Вт.
• Это потребовало бы достаточно короткого транзистора и радиатора, которого я хочу избежать, если это возможно.

• Так что я бы лучше использовал mosfet, который имеет гораздо меньшее сопротивление, поэтому я мог бы уйти с меньшим и, возможно, без радиатора?

• Однако, глядя на характеристики различных МОП-транзисторов, которые я могу купить, похоже, что любой, способный пропускать этот ток, требует значительно более 3,3 В, который я могу получить от своего микроконтроллера для полного включения.

• Так что мне лучше иметь небольшой NPN-транзистор, переключающий 12В на вход Mosfet для управления реальной светодиодной лентой? (Извините, я не могу нарисовать диаграмму на этом компьютере, но могу добавить ее позже, если потребуется)

Верны ли мои предположения, и есть ли у кого-нибудь совет или лучший способ? Я также был бы заинтересован в рекомендациях для подходящих частей, хотя это не мой главный вопрос.

(Изменить: я искал другие сообщения, которые ответили на это и не нашел ничего, что было бы именно то, что я хотел, если у кого-то есть ссылка на дубликат, пожалуйста, опубликуйте его, и я с радостью закрою вопрос).

Для 1,5 А при 12 В, переключаемых на 3,3 В, вот решение MOSFET, которое будет работать хорошо. MOSFET предлагает здесь IRLML2502, доступный на eBay и других сайтах всего за $ 2,35 за 10 с бесплатной доставкой.

^{смоделировать эту схему - схема, созданная с использованием CircuitLab}

IRLML2502 имеет максимальное сопротивление включения 0,08 Ом при напряжении затвора 2,5 В и меньше, когда напряжение затвора становится ближе к 3,3 Вольт. Он может выдерживать 20-вольтовый сток до источника, поэтому он будет хорошо работать при питании 12 Вольт. Номинальный ток источника тока превышает 3 Ампер , что обеспечивает запас прочности более 100%.

При 0,08 Ом и 1,5 А, MOSFET рассеивает 180 милливатт при полном включении. Даже с учетом переключающих фронтов ШИМ, рассеиваемая мощность не будет превышать 250 мВт или около того, поэтому для этого применения не требуется радиатор.

Что касается предположений:

• Падение и рассеяние NPN транзистора правильные, дают или берут из-за Vce определенных транзисторов
• Коренастый транзистор (BJT), не совсем, но размер TO-220 будет типичным, и да, потребуется радиатор
• Да, см. Предлагаемый МОП-транзистор выше
• Неправильно, есть несколько недорогих полевых МОП-транзисторов, которые надежно включаются при напряжении ниже 3,3 Вольт и могут легко пропускать 1,5 Ампер
• Нет, с NPN BJT всегда есть баланс между базовым током и т. Д. МОП-транзисторы, являющиеся устройствами, управляемыми напряжением, работают с меньшими усилиями

Некоторые из ваших предположений верны. Этот ответ дает один лучший способ, и я уверен, что есть другие.

Первая мысль - это схема:

MCU включит или выключит BC547 (практически любой NPN подойдет), и это подаст (или удалит) 12 В на затвор F-канала P-канала. Вам понадобится P-канал с низким сопротивлением. 0,1 Rds (вкл) рассеивает менее 0,2 Вт, так что это хороший момент, чтобы начать поиск FET.

Если вы переключаетесь в сотнях герц, то для полевого транзистора нормально работает шлюз с пропускной способностью 10 кОм, но если вы находитесь в области нескольких кГц, значение 1 кГц будет лучше.

Возможно, IRLML5203 - достойный выбор - он имеет 0,098 Ом Rds (вкл.), 30 В макс., 3 А макс. И равен SOT23.