[catBasilio 0]

Привет. 

Помогите пожалуйста, что-то туплю. Вроде должно быть довольно просто. Но что-то я не понимаю. Как организовать питание 5В устройства, через 3v контроллер.

Устройство имеет еще сигналы с контроллером, такие как I2c, I2S, то есть должна быть общая земля.

То есть нагрузка должны быть между выходом транзистора и землей.

Какие варианты рассматривал:

1) NPN открывается током база-эмитер. то есть нагрузка должна висеть между питанием и коллектором

2) n-channel mosfet - управляетая напряжением gate-source. То есть опять, нагрузка между питанием и drain.

3) p-channel mosfet - управляетая напряжением gate-source. нагрузка между землей и drain. Но так как source будет на 5v, то при gate-source = 3.3v он может не открыться.

 

 

[engel65536 11]

Добрый день. Простейшее решение - на p-канальном полевом, вот прямо первая картинка из гугла по запросу "p-channel mosfet high side switch":

Если никаких особых требований к быстродействию выключения нет, то всё считается очень просто, и подходят почти любые ширпотребные транзисторы.

P.S. к биполярному T1, разумеется, ещё нужна пара резисторов - в цепь базы и между базой и эмиттером - на картинке их не нарисовали.

[catBasilio 0]

То что нужно! Спасибо. Надо будет запомнить ключевое слово high side switch. 

[Plain 166]

[catBasilio 0]

А чем оно лучше первой схемы на 2х транзистора? 

[Vasil_Riabko 11]

4 hours ago, Plain said:

Да это днище.Уже включатель питания на двух транзисторах моделируем.

[Точка Опоры 30]

1 hour ago, catBasilio said:

А чем оно лучше первой схемы на 2х транзистора?

Вариантами.

58 minutes ago, Vasil_Riabko said:

включатель питания на двух транзисторах моделируем.

Зато - наглядно. Если бы вместо 5 В было больше - можно было бы рассмотреть ещё и чистый каскад с ОБ (не испорченный R7).

Изменено 11 марта, 2023 пользователем Точка Опоры

[makc 190]

1 час назад, catBasilio сказал:

А чем оно лучше первой схемы на 2х транзистора? 

Это не одна схема, а целых четыре с разным управлением и характеристиками. Выбирайте по вкусу.

[Vasil_Riabko 11]

1 hour ago, Точка Опоры said:

Вариантами.

Зато - наглядно. Если бы вместо 5 В было больше - можно было бы рассмотреть ещё и чистый каскад с ОБ (не испорченный R7).

 

Наглядно для студентов 1 курса. Если моделировать такие схемы может сменить профессию.

[catBasilio 0]

8 hours ago, Plain said:

есть вопросы по 3-й и 4-й схемам.

3) я правильно понимаю, что на входе ON будет 5 в, так как у mcu высокоомные входы/выходы и падение напряжения на  R4 и R5 не будет? 

4) тут смысл в том, что 3 подряд идущие диода должны погасить 1.7В чтобы mcu не испустил дым?

[vov4ick 35]

R4, R5 на 2-й схеме при 3,3 В на входе образуют делитель напряжения и напряжения на переходе база-эмиттер транзистора недостаточно для его открытия.

На 4-й схеме да.

Моделирование показывает что 10к подтяжки затвора может быть маловато в некоторых случаях.

Vasil_Riabko этот раздел форума для начинающих.

[catBasilio 0]

5 minutes ago, vov4ick said:

R4, R5 на 2-й схеме при 3,3 В на входе образуют делитель напряжения и напряжения на переходе база-эмиттер транзистора недостаточно для его открытия.

На 4-й схеме да.

Моделирование показывает что 10к подтяжки затвора может быть маловато в некоторых случаях.

Vasil_Riabko этот раздел форума для начинающих.

Не понял, на счет делителя. мне интересно сколько будет вольт в точке ON. То есть на выходе R5.  (допустим mcu перевел этот выход On в tristate) вроде там 5В должно быть? и дымок от mcu.

[vov4ick 35]

В Z-состоянии ток будет течь через защитный диод внутри МК на вывод питания, обычно они неотключаемые. О том, какой ток допустим, пишут в паспорте на конкретный МК. Источник питания +3,3В тоже должен быть рассчитан на этот ток.

Изменено 11 марта, 2023 пользователем vov4ick

[Plain 166]

11 часов назад, Точка Опоры сказал:

Если бы вместо 5 В было больше - можно было бы рассмотреть ещё и чистый каскад с ОБ (не испорченный R7).

Если больше 5 В, тогда U_ЗИ уже требуется конкретно задавать, для этого R7 перемещается в эмиттер, тогда: U_ЗИ = R8 · (U_VCC – U_БЭ) / R7, а если сигнал неинвертированный, тогда его подать на базу, а R7 на общий провод.

8 часов назад, catBasilio сказал:

на входе ON будет 5 в, так как у mcu высокоомные входы/выходы и падение напряжения на  R4 и R5 не будет?

Эти резисторы через паразитный диод выхода МК (он есть всегда и у всех, кроме специализированных случаев) создают ему дополнительный ток питания, равный (5 В – 3,3 В) / (R4 + R5) = 1,3 мА в данном случае, поэтому схема №2 годится, только если потребление МК всегда больше него.

8 часов назад, catBasilio сказал:

3 подряд идущие диода должны погасить 1.7В чтобы mcu не испустил дым?

Во-первых, дым создаёт энергия, в данном случае ток, который здесь ограничен лишь R10, потому что затвор полевого транзистора это конденсатор, а во-вторых, такой транзистор имеет напряжение включения (Uth в его паспорте) — на трёх диодах при комнатной температуре теряется примерно 1,7 В, т.е. как раз разность 5 В и 3,3 В, что даёт на затворе примерно ноль, а значит и практическое отсутствие дополнительного тока в шину питания МК, и такие диоды есть по 4 шт. в одном корпусе.