Ich möchte in dieser einfachen Schaltung NPN-Transistoren durch NMOS ersetzen

Ich möchte ein Paar NPN-Transistoren und den zugehörigen Basiswiderstand durch zwei kleine N-Kanal-MOSFETs wie den ESD-geschützten 2N7002K ersetzen.

Ich habe die beiden Versionen der Schaltung gezeichnet (die linke Seite ist bekanntermaßen gut, die rechte Seite ist das, was ich gerne tun würde), aber ich habe keine Ahnung, ob es funktionieren wird. Die Leiterplattenherstellung braucht Zeit und ich habe nicht die Teile für einen Prototypen zur Hand ...

Sollte mein Ersatzschaltkreis wie das Original funktionieren, oder verstehe ich etwas Wichtiges falsch?

Danke!

Linke Seite: Originalschaltung, rechte Größe: was ich gerne machen würde

Siehe auch:

In Arbeit: das Projekt, in dem dies verwendet werden soll,

Beispiel für die im NodeMCU-Entwicklungskit verwendete Schaltung Vernetztes Thermoelement-Lesegerät mit integriertem Display

Okay, es hat eine Weile gedauert, bis ich den 2N7002K erhalten habe, aber jetzt kann ich bestätigen, dass diese Modifikation tatsächlich funktioniert! Auf meinem modifizierten WeMos D1 scheint alles gut zu sein. Jetzt warte ich darauf, dass meine eigene Schaltung aus der Leiterplattenfertigung zurückkommt, und ich werde die modifizierte Schaltung erneut testen und über die Ergebnisse berichten.

Ursprüngliche Schaltung Modifizierte Schaltung

Ersatzlot ist Sn42Bi57Ag1 und es sieht viel glänzender aus als die ursprüngliche bleifreie Legierung.

Warum willst du es ändern? Manchmal entsteht der Wunsch, einen „bekannten guten“ Schaltkreis zu ändern, aus einer Art Missverständnis oder falschem Denken. Wenn das Original wirklich gut bekannt ist, sollten Sie es nur ändern, wenn Sie einen klaren Grund dafür haben.
Dies ist eine ziemlich clevere Schaltung, und wenn sie nicht gut bekannt wäre, müsste ich sie ziemlich lange anstarren, um mich davon zu überzeugen, dass sie funktioniert. Ich würde es an deiner Stelle nicht ändern. Es ist nicht nur einfache Logik. Die Kreuzverbindung der beiden Transistoren macht sie stark voneinander abhängig. Es ist mir nicht klar, dass es mit NMOS funktionieren wird. Wenn die Anzahl der Komponenten so kritisch ist, verwenden Sie ein Dual-Transistor-Paket und möglicherweise auch ein Quad-12k-Widerstandspaket (es sei denn, das macht das Layout zu kompliziert). Jedes kleine Signal oder logische NPN sollte funktionieren.
Ich bin bei diesem Thema mit @mkeith zusammen. Allein der Unterschied zwischen den Schwellenspannungen kann dazu führen, dass sich dies in der Praxis nicht so verhält, dass Sie alle Arten von Kummer verursachen. Das alte Sprichwort "Wenn es nicht kaputt ist, repariere es nicht!" fällt mir ein.

Antworten (2)

Ein Problem besteht darin, dass die Gates in Ihrer FET-Schaltung direkt der statischen Aufladung auf den RTS- und DTR-Leitungen ausgesetzt sind, was zu einer Beschädigung der FETs führen kann. In dieser Anwendung sind BJT-Transistoren robuster.

Aus diesem Grund habe ich mich für den ESD-geschützten FET 2N7002K entschieden. Ich verstehe, dass ein nicht ESD-geschützter FET für diese Anwendung nicht gut geeignet wäre.
Es wäre gut, wenn Sie dies in der Frage angeben würden.
Das andere Problem ist, dass die Vgs(th) für den 2N7002 für 3,3-V-Schaltungen etwas hoch ist. Erwägen Sie stattdessen die Verwendung von BSS138.

Ja, diese Mosfet-Schaltung sollte wie die BJT-Schaltung funktionieren.

Gate-Widerstände sollten mit Mosfets verwendet werden. Sie neigen dazu, ohne sie zu schwingen, und Widerstände schützen die Gates vor einem Überspannungszustand.
Danke für deine Antworten! Mein Verständnis ist, dass ich mich auf die Ausgangstreiber dieses Chips verlassen kann, da die Eingänge meiner beiden NMOS-Transistoren (T1: DTR, T2: RTS) von einem gespeisten 3,3-V-CMOS-Chip, dem CH340G USB UART, bereitgestellt werden, um einen stabilen Zustand zu gewährleisten , MOS-kompatibel 0 oder 1. Sind diese beiden Widerstände wirklich notwendig? Ich bemühe mich sehr, die Anzahl der Komponenten zu reduzieren. – Hernick vor 7 Minuten
Ja. Mein Vorschlag ist, das Layout so zu gestalten, dass Sie die Gate-Widerstände behalten können, falls Sie zur BJT-Version zurückkehren müssen. Verwenden Sie SOT-23 NMOS. Dann können Sie später mit der gleichen Pinbelegung auf SOT-23 BJT wechseln. Gate-Widerstände werden nicht immer benötigt (ich verwende sie oft nicht), aber in diesem Fall würde ich nur, damit Sie bei Bedarf wieder auf eine BJT-Schaltung umschalten können.
Ich habe dem Design gerade ein Paar 0-Ohm-Basiswiderstände hinzugefügt. Und ich verwende SOT-23 NMOS. Ich werde die Widerstände in der nächsten Revision entfernen, wenn es ohne sie funktioniert. Weitere Tests sind erforderlich.
Ich denke, das ist klug, Hernick.