Mengemudi strip LED dari mikrokontroler

Saya ingin menggerakkan setrip LED dari mikrokontroler menggunakan PWM untuk mengontrol kecerahan. Strip saya membutuhkan waktu sekitar 1,5A pada 12V. Saya hanya akrab dengan elektronik digital berdaya rendah murni sehingga ingin memeriksa apakah asumsi ini benar dan mendapatkan saran: -

• Jika saya menggunakan transistor NPN untuk menggerakkan ini, transistor saat dihidupkan akan turun sekitar 0.7v sehingga akan menghilang lebih dari 1Watt ketika dihidupkan.
• Ini akan membutuhkan transistor yang cukup tebal dan heat sink yang ingin saya hindari jika memungkinkan.

• Jadi saya akan lebih baik menggunakan MOSFET yang memiliki resistensi jauh lebih rendah sehingga saya mungkin bisa pergi dengan yang lebih kecil dan mungkin tidak ada heatsink?

• Namun melihat spesifikasi dari berbagai MOSFET saya bisa membelinya sepertinya ada yang bisa melewati jumlah ini saat ini membutuhkan jauh lebih dari 3.3V saya bisa dapatkan dari mikrokontroler saya untuk menyalakan sepenuhnya.

• Jadi apakah yang terbaik untuk memiliki transistor NPN kecil yang beralih 12v ke input MOSFET untuk mengontrol strip LED yang sebenarnya? (Maaf saya tidak bisa menggambar diagram di komputer ini tetapi bisa menambahkannya nanti jika perlu)

Apakah asumsi saya benar, dan apakah ada yang punya saran atau cara yang lebih baik? Saya juga tertarik dengan rekomendasi untuk bagian yang cocok meskipun itu bukan pertanyaan utama saya.

(Sunting: Saya mencari posting lain yang menjawab ini dan tidak menemukan apa pun yang saya inginkan, jika seseorang memiliki tautan ke duplikat maka silakan posting dan saya akan dengan senang hati menutup pertanyaan).

Untuk 1,5 A pada 12 Volts, diaktifkan oleh 3,3 Volts, berikut adalah solusi MOSFET yang akan bekerja dengan baik. MOSFET yang disarankan di sini adalah IRLML2502 yang tersedia dari eBay dan situs lainnya dengan harga $ 2,35 untuk 10 dengan pengiriman gratis.

^{mensimulasikan rangkaian ini - Skema dibuat menggunakan CircuitLab}

IRLML2502 memiliki daya tahan maksimum sebesar 0,08 Ohm pada tegangan gerbang 2,5 Volts, dan lebih sedikit karena tegangan gerbang mendekati 3,3 Volt. Itu dapat menahan 20 Volt Kuras ke Sumber, sehingga akan bekerja dengan baik dengan pasokan 12 Volt. Drain-Source rating saat ini lebih besar dari 3 Ampere , memberikan margin keamanan lebih dari 100%.

Pada 0,08 Ohm dan 1,5 Ampere, MOSFET akan menghilang 180 miliWatt saat dinyalakan penuh. Bahkan memungkinkan untuk tepi switching PWM, disipasi tidak akan melebihi 250 mW atau lebih, karenanya tidak diperlukan heat sink untuk aplikasi ini.

Mengenai asumsi:

• Transistor NPN drop dan disipasi benar, memberi atau mengambil sedikit karena VCE dari transistor tertentu
• Transistor chunky (BJT), tidak juga, tetapi ukuran TO-220 akan khas, dan ya, heat sink akan diperlukan
• Ya, lihat saran MOSFET di atas
• Tidak benar, ada beberapa MOSFET murah yang menyala solid di bawah 3,3 Volts, dan dapat dengan mudah melewati 1,5 Ampere
• Tidak, dengan NPN BJT selalu ada tindakan penyeimbangan di sekitar arus basis dll. MOSFET menjadi perangkat yang digerakkan tegangan, bekerja dengan lebih sedikit keributan

Beberapa asumsi Anda benar. Jawaban ini memberikan satu cara yang lebih baik, dan saya yakin ada yang lain.

Pikiran pertama adalah sirkuit ini: -

MCU akan menghidupkan atau mematikan BC547 (hampir semua NPN akan melakukan) dan ini akan berlaku (atau menghapus) 12V ke gerbang FET saluran P. Anda akan membutuhkan saluran P janin dengan resistansi rendah. 0,1 Rds (aktif) akan menghilang kurang dari 0,2W sehingga merupakan titik yang baik untuk mulai berburu FET.

Jika Anda beralih di 100's dari hertz maka 10k gate-to-source OK untuk FET tetapi jika Anda berada di beberapa wilayah kHz nilai 1k akan lebih baik.

Mungkin IRLML5203 adalah pilihan yang layak - ia memiliki 0,098 ohm Rds (aktif), 30Vmax, 3Amax dan SOT23