Interruptor deslizante MOSFET grande con protección de voltaje inverso, MP

Descripción

MOSFET de canal P configurados como un interruptor de alta potencia con protección de voltaje inverso y controlados por un micro interruptor deslizante Debido a la corriente principal no pasa por el interruptor mecánico de control, Por ejemplo, un pequeño interruptor deslizante o de palanca puede montarse convenientemente en un panel de control con cables delgados que se extienden hacia él, mientras que la potencia principal puede ser más corta y con cables gruesos. Los pulsadores o interruptores táctiles también se pueden usar para aplicaciones de conmutación momentáneas.

A diferencia de los interruptores de potencia de botón pulsador Pololu, que pueden perder su estado cuando se desconecta y se vuelve a aplicar la energía, el estado de conducción de los interruptores deslizantes MOSFET está determinado solo por el interruptor de control físico (o una señal suministrada al pin? ON?), Independientemente de energía aplicada a la placa. Esto puede hacerlos más apropiados para aplicaciones donde la energía suministrada puede ser intermitente.
Advertencia: No use este interruptor como un corte de emergencia o una desconexión de seguridad similar en aplicaciones donde no cortar la energía podría provocar lesiones o daños a la propiedad.
Cuatro versiones de los interruptores deslizantes MOSFET están disponibles:

Mini MOSFET Interruptor Deslizante LV
Interruptor deslizante mini MOSFET SV
Interruptor deslizante MOSFET grande MP
Interruptor deslizante grande MOSFET HP

Los dos interruptores deslizantes Mini MOSFET son versiones más pequeñas y de menor corriente that son útiles para aplicaciones con restricciones de tamaño estrictas o requisitos de energía más bajos. Además, el Mini LV es el único de los cuatro that funciona por debajo de 4.5 V; Dado que puede funcionar hasta 1.8 V, esta versión se puede utilizar con una sola batería de celda de litio.

El pinout de la versión Big es el mismo que el pinout de la versión Mini con varios puntos de conexión redundantes adicionales para mayor comodidad, incluidas las conexiones de alimentación principales that son compatibles con bloques de terminales de 5 mm.

La diferencia principal entre las unidades del MOSFET utilizado, que establece el rango operativo y el rendimiento de las unidades:

LV

SV

MP

HP

Tensión máxima absoluta:
20 V
40 V

Voltaje de funcionamiento recomendado:
1.8V hasta 16V
4.5V hasta 32V

MOSFET combinado en resistencia (max)
26 m? A 1.8 V

16 m? A 4.5 V
90 m? A 4.5 V
40 m? A 4.5 V
13 m? A 4.5 V

50 m? A 10 V
30 m? A 10 V
8.6 m? A 10 V

Corriente continua a 55 ° C (1)
3.0 A
2.0 A
4.0 A
6.0 A

Corriente continua a 150 ° C (1)
6.0 A
4.3 A
8.0 A
16 A

La corriente máxima
12 A
7.2 A
40 A
90 A

Consumo de corriente en estado encendido (2)
~ 210? A / V
~ 65? A / V

LED color
rojo
green

Tamaño
0.6? × 0.6? × 0.1?
0.8? × 1.0? × 0.16?

Peso
0.6 g
2.7 g

1 A 12 V con temperatura ambiente de 22 ° C en aire en calma.
2 La corriente del estado de encendido está dominada por el indicador LED; la corriente es aproximadamente proporcional al voltaje de entrada.

Usando el interruptor deslizante MOSFET

En la aplicación más básica, se puede aplicar energía a los pines VIN y de tierra, con el mini interruptor deslizante integrado que controla la energía en los pines VOUT. Para utilizar un interruptor SPST alternativo para controlar los MOSFET, coloque el interruptor de a bordo en la posición de apagado y conecte el interruptor alternativo entre el interruptor y el terminal de control, al que se puede acceder tanto desde el centro de la tarjeta como desde el lateral. El siguiente ejemplo muestra un interruptor deslizante más grande soldado a los tres pasadores de orificio pasante en el centro de la placa:

Un ejemplo de cómo usar un interruptor deslizante de orificio pasante diferente con el interruptor deslizante Big MOSFET.

Si el interruptor físico está en la posición? ¿Apagado? posición, el estado del interruptor también se puede controlar mediante una señal digital (por ejemplo, desde un microcontrolador) a través del botón? ON? pin de control. Conduciendo el? ON? pin bajo (o dejarlo desconectado) dejará el interruptor apagado; conducir el pin más allá de aproximadamente 1 V encenderá el interruptor. ¿El voltaje máximo para el? ON? pin es de 30 V, independiente del voltaje del interruptor (VIN).

Se puede acceder a cada nodo de energía a través de un orificio grande a lo largo del lado superior de la placa o dos orificios más pequeños espaciados de 0.1? A lo largo de los lados de la placa. Para aplicaciones que consuman más de 5 A, debe utilizar los orificios grandes o ambos orificios espaciados de 0.1? Para cada conexión de alimentación.
Hardware incluido

Con cada interruptor se incluyen dos conectores macho separables rectos de 6 pines y dos bloques de terminales de 2 mm y 5 pines, y puede elegir cuál de estos componentes, si corresponde, soldar a la placa. Los bloques de terminales funcionan con los cuatro orificios grandes, y las tiras de encabezado permiten que el interruptor se use con placas de prueba sin soldadura y placas de circuito perforadas con estándar 0.1? espaciado. Si desea utilizar los bloques de terminales, le recomendamos que los instale en el lateral de la placa sin componentes, como se muestra en la imagen de la placa de pruebas anterior. Los bloques de terminales cubrirán uno de cada uno de los orificios VIN y VOUT más pequeños, por lo que no debe soldar los pines del cabezal en esos orificios si planea usar bloques de terminales.

Notas that los bloques de terminales solo están clasificados para 16 A, por lo que para aplicaciones de mayor potencia, los cables gruesos deben soldarse directamente a la placa.

Consideraciones de disipación térmica y de potencia.
Debido a que los MOSFET en el estado activado son efectivamente resistivos, la potencia que calienta la placa es proporcional al cuadrado de la corriente que fluye a través de ella. La tabla de comparación cerca de la parte superior de esta página muestra las corrientes típicas that calienta los MOSFET a 55 ° C, donde los MOSFET comienzan a calentarse notablemente pero aún son generalmente seguros al tacto, y las corrientes that calentar los MOSFET a 150 ° C, el límite absoluto para los MOSFET. Con un enfriamiento adecuado, o por breves períodos si los MOSFET no están calientes para empezar, se pueden obtener corrientes hasta los máximos listados.
Protección transitoria
La interrupción de grandes corrientes puede causar picos de voltaje (positivo en el lado de entrada y negativo en el lado de salida) that depende de la inductancia de las conexiones de alimentación ythat puede exceder los límites del dispositivo. Las medidas apropiadas para limitar el tamaño de estos picos incluyen minimizar las longitudes de los cables, colocar condensadores en el interruptor de encendido para suavizar los picos y absorber parte de la energía, colocar un diodo schottky a través de la salida de potencia para absorber los picos negativos y colocar un voltaje transitorio supresor (TVS) a través de la entrada de potencia para absorber picos positivos.
Diagrama esquemático

Diagrama esquemático del interruptor deslizante Big MOSFET con protección de voltaje inverso.

Información Adicional