PIR-Sensor-LED-Streifen mit N-Kanal-Mosftet

Ich habe einen PIR-Sensor ( HC-SR501 ) und ich möchte, dass er einen LED-Streifen ( 12 V 0,8 A ) einschaltet, wenn der Sensor eine Bewegung erkennt, und ausschaltet, wenn keine Bewegung vorhanden ist. Ich habe einen früheren Thread überprüft, der in diesem Thread ähnlich ist, in dem es um einen P-Kanal-Mosfet ging, und ich kann sie nicht in Geschäften in meiner Nähe bekommen.

Meine Optionen sind ein N-Kanal-Mosftet IRF540 und / oder ein 2n2222-Transistor. Der Transistor, von dem ich annehme, dass er eine so große Last nicht bewältigen kann, also entscheide ich mich für den Mosfet.

Funktioniert der Mosfet mit dem 3-V-Trigger des PIR-Sensors? Muss ich vor dem Gate einen Widerstand hinzufügen? Wird dieser Mosfet überhaupt funktionieren oder sollte ich einen anderen N-Kanal-Mosfet bekommen?

Hier ist das Diagramm meines Projekts.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Vielen Dank im Voraus.

Antworten (4)

Verwenden Sie den 2N2222 nicht zum Ansteuern der Last, da es sich um ein 800-mA-Gerät handelt, das eine 800-mA-Last antreibt. Beachten Sie, dass die Datenblattbewertungen tatsächlich abdecken, was sie von jedem einzelnen 2N2222-Transistor garantieren können, den sie jemals über Jahrzehnte hergestellt haben, sodass einzelne Geräte eine hohe Strombelastbarkeit haben werden. Aber es ist keine gute Designstrategie. Normalerweise stehen viele Transistoren zur Auswahl, also wählen Sie einen mit mindestens der doppelten Stromkapazität seiner maximalen Dauerlast.

Damit bleibt Ihnen der IRF540. Seine Vgs ist hier das Problem. Es ist +/-20 V max. bei einer Einschaltschwelle von 4 V min. über alle hergestellten Geräte hinweg. Es kann erwartet werden, dass der LVTTL-Ausgang Ihres Detektors nur 2 V bis 3,3 V für ein logisches Hoch garantiert.

Wenn Sie also den 2-V-Ausgang auf beispielsweise 6 V erhöhen, können Sie den IRF540 sehr komfortabel betreiben.

Wenn Sie sagen, dass Ihnen nur IRF540 oder 2N2222 zur Verfügung stehen, können Sie die folgende Schaltung verwenden. Wenn Sie andere ICs verwenden können, könnten Sie es ein wenig einfacher machen, aber nicht enorm.

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

R1 begrenzt den Q1-Basisstrom vom Sensor, R2 stellt sicher, dass Q1 ausgeschaltet ist, wenn der Sensorausgang während des Einschaltens nicht stabil ist. R1 und R2 liefern 1 V bis 1,65 V oder so ungefähr an die Q1-Basis, was mehr als die 0,7 V oder so ist, die zum Einschalten benötigt werden.

R3 stellt sicher, dass Q2 eingeschaltet ist, wenn Q1 es nicht ist. Der Kollektor von Q2 lässt die Gate-Spannung von Q3 zwischen etwa 0,3 V (schaltet Q3 aus) und den von R4 und R5 gegebenen 6 V (schaltet Q3 ein) um.

Wenn Sie Q3 schnell schalten, müssen Sie möglicherweise den für R4 und R5 verwendeten Wert verringern, damit die Gate-Kapazität von Q3 schneller geladen wird und schärfer eingeschaltet wird. So wie es ist, werden diese Werte für das seltene Ein/Aus, das Ihr Sensor liefert, in Ordnung sein. Wenn das Einsparen von Standby-Strom ein Faktor ist, können Sie alle Widerstände auf 100 K oder mehr erhöhen, jedoch nur, wenn dies erforderlich ist.

Danke, hier ist die Liste aller verfügbaren Transistoren und Mosfets im Shop. Wird einer von ihnen den Job besser machen? Transistoren – 2N3904 2N2222 2N3906 BD139 TIP41C SS8050 Mosfets – IRF840 IRF540 IRFZ44 IRF3205 BS170
die 139 und die 41 würden gut funktionieren. irfz44n auch. du kannst hi oder lo schalten...
@Kokachi, der MOSFET verbraucht im Betrieb kaum Strom, sodass Sie sich im Gegensatz zu einem BJT wie BD139 keine Gedanken über Kühlkörper machen müssen. Sie werden nicht viele MOSFETs finden, die bei 2 V hart einschalten. Bleiben Sie bei der Schaltung, die ich gezeigt habe, einfach und zuverlässig.
OK ich verstehe. Ich kann einfach nicht herausfinden, wie dieses Arduino IR520-Mosfet-Modul mit 3,3 V funktioniert.
@Kokachi, ich auch nicht. Ich kann hier meine eigenen Entwürfe rechtfertigen, aber nicht die anderer Leute.
Ich denke, das ist richtig. Kann ich einen einzelnen 2N2222 verwenden, um den Mosfet anzusteuern?
@Kokachi, nein, jede Umkehrung braucht also die zweite Umkehrung. Sonst hätte ich es doch nicht reingesteckt, oder :-) Sehen Sie, anstatt in einer langen Kette von "Könnte ich das nicht stattdessen machen"-Kommentaren zu versinken, könnten Sie es immer noch einfach bauen - hätten es jetzt fertig machen können .
Stimmt das. Danke für all die Hilfe und Unterstützung. :)

Nein, der irf540 wäre mit 3V Gate-Spannung nicht geeignet. Es würde sich für die 800-mA-Last nicht stark genug einschalten. Sehen Sie sich das VG-Diagramm an. Es schaltet sich bei 3 V ein, aber nicht genug.

Der 2n2222 reicht dafür gerade aus, da 800 mA der maximale ICE-Strom ist.

Wenn es der maximale Strom ist, würde es sich dann nicht erwärmen?
Hier ist die Liste der verfügbaren Transistoren und Mosfets. Wird einer von ihnen den Job besser machen? Transistoren – 2N3904 2N2222 2N3906 BD139 TIP41C SS8050 Mosfets – IRF840 IRF540 IRFZ44 IRF3205 BS170
Ein BD139 kann sicherlich mit dem Strom umgehen, aber seine Verstärkung ist ziemlich gering, Sie könnten einen der anderen verwenden, um einen Darlington zu machen.
@kokachi, nein. Es würde nicht unbedingt heizen. Sie könnten zwei parallel schalten, wenn Sie wirklich besorgt wären.

Dieses (erste) Diagramm wird nicht funktionieren. Sehr Pluspunkte sind mit dem Transistor verbunden (+12 V Stromversorgung, +3,3 V das Signal). Source und Drain müssen Minus sein.

Hallo @sebastianpachla Kannst du bitte deine Antwort erläutern. Ich verstehe nicht, was Sie mit "sehr Pluspunkten" meinen. Und warum müssen Source und Drain Minus sein?
Rechtes Diagramm für 540N oder IRLU8721 seeb.net.pl/images/LED_Stripe-N-MOSFET.png R1 = 10K
Zusammengebaut, funktioniert <img src=" seeb.net.pl/images/LED_stripe_test.jpg" >
JEDE DC-Stromversorgung benötigt + und -: D Im ersten Diagramm werden die Transistoren nur von + versorgt :). Stromversorgung +12V, OUT vom HC-SR501 3,3V ... Wie - (GND) mit Transistor verbinden? Transistor funktioniert wie ein Relais, das mit + und - versorgt werden muss, um zu schalten. Entschuldigung für mein Englisch.

Hier ist eine praktische Schaltung, die ungefähr 800 mALED-Streifen zeichnet. Ich hatte BC557 herumliegenGeben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Sie verwenden einen NMOS-Transistor als High-Side-Schalter ... das wird nicht so funktionieren, wie Sie es gezeichnet haben. Und dann verwendest du einen PNP als Low-Side-Schalter? Was ist der Zweck des 47k-Widerstands vom Kollektor zum Emitter? Ich habe sehr schlechte Gefühle über diese Schaltung.
Dies sollte mit CircuitLab gezeichnet worden sein. Dann könnten wir beurteilen, ob es funktioniert oder nicht. VTD.