Saya perlu menggerakkan solenoid dengan MOSFET. Solenoida adalah solenoida 8W dan akan dihubungkan ke tegangan + 12V.
Dan perintah drive ini harus diisolasi dengan optocoupler tapi saya tidak tahu bagaimana memilihnya.
Karakteristik apa yang perlu saya perhatikan dalam lembar data? Apa yang penting? Apakah ada merek yang bagus dan ada yang jelek?
Jawaban:
Optocoupler umum memiliki output saat ini: Anda menghubungkan output transistor ke Vcc dan emitor akan sumber arus. Berapa banyak tergantung pada RKT , atau Rasio Transfer Saat Ini. Itu tidak terlalu banyak, dan biasanya dinyatakan dalam persentase. Misalnya, CTR 30% berarti Anda membutuhkan input 10 mA untuk mendapatkan output 3 mA. Gunakan 3 mA itu untuk menggerakkan dasar BJT. Anda akan menginginkan Darlington untuk mengemudi mendapatkan arus kolektor lebih dari 100 mA.
Tetapi Darlington memiliki tegangan saturasi tinggi, dan mungkin mengambil terlalu banyak dari tegangan catu daya solenoida. MOSFET mungkin lebih baik. Tetapi MOSFET adalah tegangan, bukan arus seperti BJT. Jadi, Anda harus mengubah arus keluaran optocoupler menjadi tegangan. Tidak ada yang lebih mudah: tambahkan resistor antara gerbang dan tanah, dan arus yang melalui itu akan menyebabkan penurunan tegangan, yang akan menyalakan FET.
Yang menyenangkan adalah Anda dapat memilih tegangan hanya dengan memilih nilai resistor yang tepat. Misalnya, 3 mA kami akan menyebabkan tegangan gerbang 4,5 V melintasi resistor 1,5 kΩ. Anda mungkin tergoda untuk memilih nilai resistor yang agak tinggi, tetapi itu belum tentu ide yang baik. Optocoupler memiliki arus bocor saat mati (disebut "arus gelap") dan itu juga akan menyebabkan tegangan gerbang. Anda harus memastikan bahwa tidak akan cukup tinggi untuk mengaktifkan FET. Jika arus gelap adalah 10 μA (nilai yang agak tinggi) maka resistor 1,5 kΩ akan menunjukkan 15 mV di gerbang FET, dan itu akan cukup rendah untuk tidak menyalakannya. The 4,5 V dari 3 mA akan cukup jika Anda memilih gerbang tingkat logika FET.
The LTV817 adalah murah optocoupler yang sempurna untuk ini: minimal 50% CTR, arus gelap hanya 100 nA, dan maksimum tegangan kolektor-emitor dari 35 V.
Karena LTV817 memiliki seperti arus gelap rendah nilai R1 dapat ditingkatkan menjadi 15 kΩ. Kemudian 300 µA cukup untuk mendapatkan tegangan gerbang 4,5 V, dan arus gelap hanya akan menyebabkan tegangan 1,5 V melintasi resistor. Pada 50% RKPT Anda hanya akan membutuhkan arus input 600 μA. Gunakan 2 mA untuk memiliki margin.
Untuk FET ada banyak opsi. The FDC855 , misalnya, akan memberikan cukup saat ini sebesar 4,5 V tegangan gerbang, memberikan diabaikan on-hambatan dari 36 MQ: drop tegangan hanya 24 mV, dan disipasi daya 16 mW (yang 0,2% dari daya solenoid ini) .
Sunting: Memilih FET yang tepat
Seperti saya katakan ada banyak FET yang cocok untuk aplikasi Anda. Saya sering merujuk ke FDC855 karena memiliki keseimbangan yang baik antara biaya dan fitur. Untuk biaya aturannya adalah; semakin rendah, semakin mahal FET Anda. Anda hanya perlu mengganti 0,67 A, itu rata-rata, dan kemudian sangat rendah (Anda bisa mendapatkannya hingga 1 mΩ) tidak benar-benar diperlukan.
Anda menemukan PMF290XN murah (meskipun di Digikey itu hanya 25% lebih murah daripada FDC855, bukan 80%). Ini memiliki agak lebih tinggi350 mΩ, tapi itu masih tidak masalah. Penurunan tegangan adalah 240 mV, dan disipasi daya 160 mW. Itu lebih dari FDC855, tapi masih OK.
Semakin tinggi juga membatasi arus. Untuk PMF290XN yang 1 A, yang tidak bagus, tetapi cukup untuk aplikasi. 2 A yang Anda baca di datasheet berdenyut (pulsa 10 µs tunggal). Jangan membacanya karena 2 A kontinu akan diizinkan, 1 A adalah Absolute Maximum Rating. Arus (berdenyut) lebih tinggi hanya menunjukkan ke mana grafik menuju.
Lihat juga gambar 6 dan 7. Gambar 6 menunjukkan bahwa 3 V sudah cukup untuk 1,5 A drain saat ini, jadi lebih dari cukup untuk 0,67 A. Gambar 7 menunjukkan bahwa Anda memerlukan 3,5 V untuk dari 350 mΩ pada 0,67 A.