Следећи чланак говори о употреби МОСФЕТ-а као прекидача за ефикасно укључивање великих струјних оптерећења. Коло се такође може трансформисати у склоп са одложеним искључивањем уз једноставне модификације. Дизајн је затражио господин Родерел Масибаи.

Поређење Мосфет-а са БЈТ-ом

Транзистор са ефектом поља или МОСФЕТ могу се упоређивати са БЈТ или обичним транзисторима, осим једне значајне разлике.

МОСФЕТ је уређај зависан од напона, за разлику од БЈТ-а који зависе од струје, што значи да би се МОСФ укључио у потпуности као одговор на напон изнад 5В при практично нултој струји на својој капији и извору, док би обични транзистор тражио релативно већу струју за укључивање.

Штавише, овај тренутни захтев расте пропорционално већи како се прикључена струја оптерећења повећава преко његовог колектора. С друге стране, мосфетови би пребацивали било које одређено оптерећење без обзира на ниво струје капија који се може одржавати на најнижим могућим нивоима.

Зашто је Мосфет бољи БЈТ

Још једна добра ствар код пребацивања МОСФЕТ-а је да они спроводе у потпуности нудећи врло низак отпор на тренутној путањи до оптерећења.

Поред тога, мосфету не би био потребан отпорник за окидање врата и може се директно пребацити са расположивим напоном напајања под условом да није далеко изнад ознаке 12В

Сва ова својства повезана са МОСФЕТ-има чине га јасним победником у поређењу са БЈТ-има, посебно када се користи као прекидач за управљање снажним оптерећењима као што су жаруље са високом струјом, халогене сијалице, мотори, соленоиди итд.

Као што је овде затражено, видећемо како се мосфет може користити као прекидач за укључивање система брисача аутомобила. Мотор брисача аутомобила троши знатну количину струје и обично се пребацује кроз међуспремник, попут релеја, ССР-а итд. Међутим, релеји могу бити подложни хабању, док ССР-ови могу бити прескупи.

Коришћење Мосфет-а као прекидача

Једноставнија опција може бити у облику МОСФЕТ прекидача. Научимо детаље о кругу исте.

Као што је приказано на датом дијаграму кола, мосфет чини главни управљачки уређај без практично никаквих компликација око себе.

Прекидач на капији који се може користити за укључивање МОСФЕТ-а и отпорник за одржавање МОСФЕТ-а у негативној логици када је прекидач у положају ИСКЉУЧЕНО.

Притиском на прекидач МОСФЕТ добија потребни напон на капији у односу на извор који је нула потенцијала.

“регулатор са променљивом брзином за ДЦ мотор ”

Окидач тренутно укључује МОСФЕТ тако да терет повезан на његовом одводном краку постане потпуно УКЉУЧЕН и оперативан.

Са уређајем за брисање причвршћеним за ову тачку, чини се да се брише толико дуго, да укључени остане притиснут.

Систем брисача понекад захтева функцију одлагања за омогућавање неколико минута брисања пре заустављања.

Уз малу модификацију, горњи круг се може једноставно претворити у склоп за одлагање искључења.

Коришћење Мосфет-а као одложеног тајмера

Као што је приказано на доњем дијаграму, кондензатор се додаје одмах након прекидача и преко 1М отпорника.

Када је прекидач на тренутак УКЉУЧЕН, оптерећење се укључује, а такође се кондензатор пуни и у њега складишти пуњење.

Видео демонстрација

Када се прекидач ИСКЉУЧИ, оптерећење наставља примати снагу, јер ускладиштени напон у кондензатору одржава напон на капији и одржава га укљученим.

Међутим, кондензатор се постепено празни преко 1М отпорника и када пад напона падне испод 3В, мосфет више није у стању да задржи, а комплетан систем се ИСКЉУЧУЈЕ.

Период кашњења зависи од вредности кондензатора и вредности отпорника, повећавајући било који од њих или обоје пропорционално повећавајући период кашњења.

Израчунавање кашњења

За израчунавање кашњења насталог РЦ константом можемо користити следећу формулу:

В = В0 к е^{(-т / РЦ)}

В је праг Напон на којем би МОСФ требало да се само ИСКЉУЧИ или само почне укључивати.
В0 је напон напајања или Вцц
Р је отпор пражњења (Ω) који је повезан паралелно са кондензатором.
Ц (Вредност кондензатора (Ф) у примераку 100уФ)
т (време пражњења које желимо да израчунамо)

желимо да знамо кашњење (т) = је^{(-т / РЦ)} = В / В0

-т / РЦ = Лн (В / В0)

т = -Лн (В / В0) к Р к Ц.

Пример решења

Ако изаберемо граничну вредност УКЉУЧЕЊА / ИСКЉУЧИВАЊА МОСФЕТ-а као 2,1 В, а напона напајања 12 В, отпора 100 К и кондензатора 100 УФ, кашњење након којег ће се МОСФЕТ искључити могло би се приближно израчунати решавањем једначине као у наставку:

т = -Лн (2,1 / 12) к 100000 к 0,0001

т = 17,42 с

Тако из резултата налазимо да ће кашњење бити око 17 секунди

Израда дуготрајног тајмера

Тајмер релативно дугог трајања може се дизајнирати користећи горе објашњени мосфет концепт за пребацивање већих терета.

Следећи дијаграм приказује поступке његове примене.

Укључивање додатног ПНП транзистора и неколико других пасивних компоненти омогућава колу да произведе дуже трајање кашњења. Времена се могу прикладно прилагодити променом кондензатора и отпорника повезаних преко базе транзистора.