Ich wollte einen 84-V-LED-Streifen mit einem ATtiny13a-Mikrocontroller mit minimalem Stromverbrauch steuern. Ich möchte es nur ein- und ausschalten, brauche kein PWM-Dimmen. Der Streifen verbraucht 270 mA Strom und hat eine Leistung von ca. 22 W. Die MCU wird mit ca. 5 V und 10-15 mA versorgt und die MCU verbraucht nur ca. 3-4 mA max.
Ich habe 3 Komponenten dafür, aber ich weiß nicht, welche am wenigsten Energie als Wärme verschwenden. Ich habe IRL540N Logic Level Mosfet, TIP122 Darlington Leistungstransistor und BT169D Thryistor / SCR. Ich vermeide Zuckerwürfelrelais, weil ich für dieses Projekt nur minimalen Platz im Gehäuse / in der Box habe. Deshalb brauche ich auch die Komponente, die am wenigsten Strom verschwendet, da ich keinen Kühlkörper anbringen konnte.
Ich habe die MCUs eeprom so programmiert, dass die Schaltung bei jedem Ein- und Ausschalten des Setups abwechselnd ein- und ausgeschaltet wird, sodass die Verriegelungsfunktion des Thyristors / SCR hier kein Problem darstellt. Ich habe auch Optokoppler, um die MCU vor Hochspannung zu schützen.
Welche dieser Komponenten ist also ideal für mein Projekt? Auch wenn es andere Komponenten gibt, die die Arbeit besser machen, lassen Sie es mich bitte wissen.
Danke im Voraus.
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Antworten:
Verwenden Sie den MOSFET. Sein Anwendungsfall ist das Schalten einer Gleichstromlast. Wenn der LED-Streifen viel Induktivität hat, legen Sie eine Flyback-Diode darüber.
Wenn Sie das Gate mit 5 V relativ zur Quelle ansteuern, wird der RDS (ein) im verknüpften Datenblatt mit 0,077 Ohm angegeben. Die Verlustleistung beträgt somit 0,27 * 0,27 * 0,077 = 0,006 W. Es ist kein Kühlkörper erforderlich.
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Der IRL540N-Mosfet wird höchstwahrscheinlich der beste in allen Bereichen sein, selbst was die Verlustleistung betrifft. Mit einem aufgelisteten Rds (on) von 0,077 Ohm (bei 5 Vgs) werden nur etwa 6 mW bei 270 mA abgeführt. Der erforderliche Gate-Antrieb von der Steuerschaltung ist praktisch Null. Möglicherweise möchten Sie das Gate nur mit einem hochwertigen Widerstand gegen Masse erden, um sicherzustellen, dass es bei Bedarf ausgeschaltet ist. Dadurch werden auch mögliche statische Entladungsereignisse reduziert, die den Mosfet beschädigen könnten.
Der TIP122 und der SCR haben aufgrund der Vce (sat) - und Vt / Vf-Nennwerte höhere Spannungen, daher eine höhere Verlustleistung bei 270 mA, möglicherweise bis zu 0,5 W, die keineswegs übermäßig heiß, aber wahrscheinlich merklich warm ist.
Die von Ihnen erwähnten Optokoppler sind auch ein sehr guter Weg, um die Niederspannungsseite sicher zu halten.
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