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29/01/2013 #1


Switch con MOSFET canal P para GPS
Que tal amigos, les explico la situación, quiero hacer un switch para un gps UP501 activado desde un FPGA, entonces por lo que me han dicho y he buscado en la web quiero usar un mosfet; pero en mi vida había utilizado los mosfet.

Primero. El gps utiliza 2 voltajes de alimentación vdd y vdd_b. El primero es el principal y va de 3-4.2 V. El segundo es para alimentar la memoria interna y va de 2 a 4.2 V este siempre debe estar alimentado. La tierra es común para ambas alimentaciones y el consumo máximo es de 40mA cuando esta en modo de busqueda, comunmente consume 25mA y 5uA cuando esta en stand by.

Segundo. Todo el sistema se alimentara con una batería de polímero de litio de 3.7V. Por esto se busca estar switcheando el gps para ahorrar energía. Pero para todas las pruebas que aquí describo he utilizado una fuente a 3.7V.

Tercero. Quiero activar el mosfet con una salida del FPGA que me da maximo 40mA y 3.3 V.

Cuarto. Estoy utilizando el IRFD9110 como se ve en la imagen. En la parte de la carga he colocado una resistencia de 47 ohms y el voltaje en Vo cae a 3.03V y la corriente que circula es de 62mA. Con esto pense que ya funcionaria el gps pero cuando lo sustituyo por la resistencia el voltaje en Vo es de 3.6V y la corriente oscila entre 12 y 18 mA, lo cual no es suficiente para encender el gps.

Adicionalmente he conectado el gps directo a la fuente y lo conmuto con un switch deslizable y funciona de maravilla con el FPGA y el consumo de corriente del gps es de 26mA.

Mi duda es si estoy conectando bien el mosfet? o que puedo hacer para que funcione el mosfet como switch?

Les agradesco todos sus comentarios.
29/01/2013 #2

Avatar de chclau

No se ve bien cual es la senial de control, para que conduzca tenes que poner el gate a masa, eso es lo que haces?

Por otro lado, el Vgs th puede llegar a 4V... esta medio como trabajando al limite. No podes usar un Fet cuyo Vth max sea un poquito mas bajo?
Y si no, podes considerar usar un PNP bien saturado, te caeran 0.3V mas o menos....
Una opcion mas, es usar un fet N y un driver con elevador de tension incorporado. Ganas por duplicado, menor resistencia rds on, y te garantiza la Vgs necesaria para una buena conduccion.
30/01/2013 #3


Hola chclau y gracias por las sugerencias. Así es para que conduzca el switch lo pongo a masa.

mañana mismo me compro otro mosfet con menor Vth, he encontrado el 2sj77 http://www.agspecinfo.com/pdfs/2/2SJ77.PDF
y también, intentare con un pnp tal vez el bc557;

la opción del elevador de tensión me agrada pero no creo poder conseguir uno tan rápido.
Te cuento mas tarde como queda.
30/01/2013 #4

Avatar de chclau

Suerte con tus pruebas.

Con respecto a la opcion de usar un Fet canal N, creo que no me explique bien. Lo que te proponia es utilizar un integrado que en ingles se denomina high side driver, y que realiza de forma interna la elevacion de tension necesaria para activar el gate del Fet en una aplicacion como la que estamos analizando. Normalmente llevan un step up de tipo charge pump incorporado... pero bueno, lo importante es que te dan la solucion para hacer el drive al canal N, SIN necesidad de una fuente externa.
30/01/2013 #5


Hola chclau, ya quedo el interruptor .
Antes de ir a buscar el mosfet canal P a la electrónica, lo intente con un PNP el 2n3906 y quedo muy bien. En la carga circulan cerca de 24 mA cuando el pin del FPGA se pone a tierra.
Pongo imagen del diagrama por si alguien mas lo necesita.

Te agradezco la ayuda chclau
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