Problemas de consumo MOSFET tipo P

[amintegia]

Buenas,

Estoy teniendo problemas con el consumo de un circuito derivado al parecer de un MOSFET utilizado para habilitar una bomba de carga que genera +-10V.

Nuestro microcontrolador, un ESP32, gestiona la señal EN_5V. Esta señal controla un transistor NPN, MUN5233T1G, que se utiliza para conmutar a su vez un MOSFET de tipo P, BSS84-7-F. Al cerrarse este MOSFET, la corriente fluye y la bomba de carga se activa mediante la señal +5_EN.

El problema es que estamos viendo que hay un mayor consumo cuando la señal de EN_5V esta inhabilitada, cuando debería de ser al contrario. Cuando esto ocurre, el MOSFET Q4 esta abierto (5V en el gate) y la señal +5_EN = 0V lo que significa que la bomba no esta generando esos +-10V.

Adjunto una imagen de esta parte del esquemático



Gracias de antemano.

 

[sergiot]

Si se calienta el mosfet, es porque no esta apagado, sigue en una zona intermedia entre el corte y la saturación-

 

[Daniel Lopes]

!Muuuucho extraño lo que dices !
? Y de cuanto serias esa curriente , o sea cuanto mide cuando habilitada y cuando desahabilitada ?
Esperimente diminuir lo valor del resistor "R17" para unos 10Kohmios .

 

[Dr. Zoidberg]

Buenas,

Estoy teniendo problemas con el consumo de un circuito derivado al parecer de un MOSFET utilizado para habilitar una bomba de carga que genera +-10V.

Nuestro microcontrolador, un ESP32, gestiona la señal EN_5V. Esta señal controla un transistor NPN, MUN5233T1G, que se utiliza para conmutar a su vez un MOSFET de tipo P, BSS84-7-F. Al cerrarse este MOSFET, la corriente fluye y la bomba de carga se activa mediante la señal +5_EN.

El problema es que estamos viendo que hay un mayor consumo cuando la señal de EN_5V esta inhabilitada, cuando debería de ser al contrario. Cuando esto ocurre, el MOSFET Q4 esta abierto (5V en el gate) y la señal +5_EN = 0V lo que significa que la bomba no esta generando esos +-10V.

Adjunto una imagen de esta parte del esquemático

Ver el archivo adjunto 303756

Gracias de antemano.

Mejor subí la hoja de datos del MOSFET.
Además esr circuito es "raro": el MOSFET no tiene referencia de GND que si tiene el driver....
Quien genera la +5_EN???
Mejor explicá que pretendés que haga...

 

[Fogonazo]

Creo entender que el MOSFET trabaja entre ± 5V pero el driver trabaja entre +5 y 0V.
Si el driver está "Apagado" ---> 0V (Respecto de GND), sobre el MOSFET aún hay 5V ergo MOSFET en conducción

Y si no es así, con seguridad es de "Otra Forma"

 

[Nuyel]

¿Intentaste probar con una resistencia más baja en el Gate? solo se me ocurre que está descargando demasiado lento la capacitancia parásita. Lo que no en tiendo es cómo el consumo podría ser mayor.

 

[ricbevi]

¿Se probo usar la habilitación por GND(PIN 5) del MAX directamente al colector, PIN 3 de Q5? Obviamente la R de gate y el mosfet, sobran en el circuito.

 

[Daniel Lopes]

¿Se probo usar la habilitación por GND(PIN 5) del MAX directamente al colector, PIN 3 de Q5? Obviamente la R de gate y el mosfet, sobran en el circuito.

Pero eso invertiria la logica de funcionamento , ? no ?
?Descurpe , en realidad , lo transistor NPN soporta la curriente drenada por lo CI5 ?

 

[Nuyel]

Pero eso invertiria la logica de funcionamento , ? no ?
?Descurpe , en realidad , lo transistor NPN soporta la curriente drenada por lo CI5 ?

No solo eso, dejar la tierra flotando puede causar retornos por otros lados dependiendo de a que se conecta, nunca lo recomiendo.

 

[switchxxi]

La pregunta es: ¿ A que llama un mayor consumo ? porque en ningún momento indica que el MOSFET calienta. Puede que el ESP, quede en algún loop mientras "prende" el MAX865 y al no hacer nada más -como por ejemplo enviar datos por WiFi, el consumo total baja.

 

[amintegia]

Mejor subí la hoja de datos del MOSFET.
Además esr circuito es "raro": el MOSFET no tiene referencia de GND que si tiene el driver....
Quien genera la +5_EN???
Mejor explicá que pretendés que haga...

Gracias por tu respuesta!

Aquí el datasheet del MOSFET: https://www.mouser.es/datasheet/2/115/DIOD_S_A0012632276_1-2513136.pdf

El MOSFET no tiene referencia de GND por que su objetivo es el de cortar los +5V, haciendo que lleguen o no al MAX. Si los +5V no llegan al MAX, este no va a generar los +-10V, con lo que si no llegan esos +5V no debería de consumir corriente.

Hemos pensado que tal vez deberíamos de conectar un pull-down a la salida del MOSFET para no dejar el pin IN del MAX en un estado de alta impedancia.

 

[Nuyel]

Hemos pensado que tal vez deberíamos de conectar un pull-down a la salida del MOSFET para no dejar el pin IN del MAX en un estado de alta impedancia.

No debería ser necesario, ¿cómo mides la corriente?

 

[amintegia]

!Muuuucho extraño lo que dices !
? Y de cuanto serias esa curriente , o sea cuanto mide cuando habilitada y cuando desahabilitada ?
Esperimente diminuir lo valor del resistor "R17" para unos 10Kohmios .

No debería ser necesario, ¿cómo mides la corriente?

Alimentamos la placa mediante una fuente de alimentación a 4.2V, la cual hace la función de una batería de litio.

 

[Nuyel]

¿Pero mides solo la de este circuito o la de toda la placa? ciertamente no será cero, tendrás posiblemente una corriente parasita despreciable pasando por el MOSFET (Zero Gate Voltage Drain Current), por lo que en el estado de Alta Impedancia es eso, alta, no infinita, la salida siempre recibirá una leve corriente, pero esta debería estar en el orden de nano amperes.

 

[amintegia]

¿Pero mides solo la de este circuito o la de toda la placa? ciertamente no será cero, tendrás posiblemente una corriente parasita despreciable pasando por el MOSFET (Zero Gate Voltage Drain Current), por lo que en el estado de Alta Impedancia es eso, alta, no infinita, la salida siempre recibirá una leve corriente, pero esta debería estar en el orden de nano amperes.

Efectivamente mido la de todo el circuito. Pero somo capaces mediante código de habilitar y desabilitar la señal que controla el BJT y vemos que dependiendo de este el consumo cambia.

Cuando el BJT esta activo (EN_5V = HIGH), es decir los +5V llegan al pin 6 (IN) del MAX el consumo total ronda los 150 mA.

Cuando el BJT esta abierto (EN_5V = LOW) y los +5V no llegan al MAX ; este no debería de consumir corriente. Sin embargo, en este caso, la corriente total asciende hasta los 250-280 mA.

Este es el el esquema base del circuito utilizado para conmutar el MOSFET P mediante un BJT tipo N. La carga, en nuestro caso, sería el MAX.

 

[Nuyel]

Si no aíslas el circuito no podrás determinar a donde se fuga la corriente. Solo falta que estes usando Arduino o alguna otra API y no sepas que subprocesos está corriendo en el procesador. El circuito no puede consumir más apagado que encendido, si lo hace entonces hay un problema en como lo mides, y tendrás que aislar cada segmento hasta encontrar donde ocurre.

 

[sergiot]

Tendrias que medir que tensión queda entre G y S en el mosfet cuando se supone que no deberia consumir o estar abierto, sabiendo que es un canal P, la diferencia deberia se 0V o la compuerta levemente mas positiva que el S.

 

[Daniel Lopes]

Hola a todos , seguro que ese transistor MosFet es activado con un VGS tan bajo , o sea los 5V (4,2V aca ) garante cerriar lo canal Drenador y Sourse ?

 

[ricbevi]

Pero eso invertiria la logica de funcionamento , ? no ?
?Descurpe , en realidad , lo transistor NPN soporta la curriente drenada por lo CI5 ?

La lógica queda igual porque el mosfet es P y trabaja cuando Q5 esta activado al igual que pasaría si se le da GND al MAX o no y efectivamente Q5 debe disipar la corriente del MAX al trabajar.

No se corta el GND, solo dicha conexión del MAX(pin 5) y físicamente es lo mismo que cortarle el +B (pin 6) que es lo que esta haciendo ahora.

 

[Daniel Lopes]

La lógica queda igual porque el mosfet es P y trabaja cuando Q5 esta activado al igual que pasaría si se le da GND al MAX o no y efectivamente Q5 debe disipar la corriente del MAX al trabajar.

No se corta el GND, solo dicha conexión del MAX(pin 5) y físicamente es lo mismo que cortarle el +B (pin 6) que es lo que esta haciendo ahora.

Si , si a principio no habias "capturado" la idea , por eso despues edite mi pregunta.
!Saludos!