Мосфет ардуино. МОП-транзисторы в схемах с Arduino: полное руководство по выбору и применению

Как правильно выбрать MOSFET для работы с Arduino. Какие параметры важны при выборе полевого транзистора. Как рассчитать необходимость радиатора для MOSFET. Нужен ли резистор на затворе MOSFET при работе с Arduino. Зачем нужны стабилитроны в схемах с MOSFET. Какие драйверы затвора MOSFET бывают и когда они необходимы.

Что такое МОП-транзистор и чем он отличается от биполярного

МОП-транзистор (MOSFET) — это полупроводниковый прибор, имеющий три вывода: затвор, исток и сток. Главное отличие от биполярного транзистора заключается в том, что MOSFET управляется напряжением, а не током. Это дает ряд преимуществ:

• Более высокая скорость переключения
• Возможность работы с большими токами
• Меньшее энергопотребление в статическом режиме

Однако у MOSFET есть и недостатки — они дороже биполярных транзисторов и более чувствительны к статическому электричеству.

Ключевые параметры при выборе MOSFET для Arduino

При выборе MOSFET для работы с Arduino нужно обратить внимание на следующие параметры:

1. Пороговое напряжение затвор-исток (V_GS(th))

Это минимальное напряжение на затворе, при котором транзистор начинает открываться. Для работы с логическими уровнями Arduino (3.3В или 5В) нужно выбирать MOSFET с пороговым напряжением не более 2-3В.

2. Максимальный ток стока (I_D)

Определяет максимальный ток, который может протекать через транзистор. Выбирайте с запасом в 2-3 раза больше, чем требуется для вашей нагрузки.

3. Сопротивление канала в открытом состоянии (R_DS(on))

Чем меньше это значение, тем меньше будут потери на нагрев транзистора. Для силовых применений желательно выбирать MOSFET с R_DS(on) не более 0.1 Ом.

Расчет необходимости радиатора для MOSFET

Необходимость применения радиатора зависит от рассеиваемой мощности на транзисторе. Ее можно рассчитать по формуле:

P = I² * R_DS(on)

где I — ток через транзистор, R_DS(on) — сопротивление канала.

Если полученное значение превышает 1-2 Вт, то радиатор необходим. Его тепловое сопротивление можно рассчитать по формуле:

R_th = (T_{j max} — T_a) / P

где T_{j max} — максимальная температура кристалла (обычно 150°C), T_a — температура окружающей среды.

Нужен ли резистор на затворе MOSFET при работе с Arduino

В большинстве случаев при работе на низких частотах (до 1 кГц) резистор на затворе не требуется. Arduino имеет достаточно высокое выходное сопротивление, чтобы ограничить ток заряда затворной емкости MOSFET.

Однако при работе на высоких частотах или с мощными MOSFET с большой входной емкостью резистор на затворе может потребоваться. Его номинал обычно выбирают в диапазоне 100-1000 Ом.

Применение стабилитронов в схемах с MOSFET

Стабилитроны в схемах с MOSFET применяются для защиты затвора от перенапряжений. Это актуально в следующих случаях:

• При работе с индуктивными нагрузками (моторы, реле)
• В схемах с высоковольтным питанием
• При наличии длинных проводов в цепи затвора

Стабилитрон подключается между затвором и истоком, его напряжение стабилизации выбирается на 1-2В выше максимального рабочего напряжения затвора.

Драйверы затвора MOSFET: когда они необходимы

Драйверы затвора MOSFET применяются в следующих случаях:

• При работе на высоких частотах (более 10 кГц)
• При управлении мощными MOSFET с большой входной емкостью
• Когда требуется гальваническая развязка цепей управления и силовой части

Драйверы обеспечивают быстрый заряд/разряд затворной емкости MOSFET, что уменьшает потери на переключение и повышает КПД схемы.

Практические схемы применения MOSFET с Arduino

Рассмотрим несколько типовых схем применения MOSFET с Arduino:

1. Управление нагрузкой постоянного тока

«`cpp const int mosfetPin = 9; // Пин Arduino для управления MOSFET const int potPin = A0; // Аналоговый пин для потенциометра void setup() { pinMode(mosfetPin, OUTPUT); pinMode(potPin, INPUT); } void loop() { int potValue = analogRead(potPin); // Читаем значение с потенциометра int pwmValue = map(potValue, 0, 1023, 0, 255); // Преобразуем в диапазон ШИМ analogWrite(mosfetPin, pwmValue); // Управляем MOSFET через ШИМ delay(10); // Небольшая задержка для стабильности } «`

В этой схеме MOSFET управляется ШИМ-сигналом с Arduino, что позволяет плавно регулировать мощность нагрузки.

2. Управление индуктивной нагрузкой

При управлении индуктивной нагрузкой (например, реле или двигателем) необходимо добавить защитный диод параллельно нагрузке:

«`cpp const int mosfetPin = 9; // Пин Arduino для управления MOSFET const int buttonPin = 2; // Пин для кнопки int buttonState = 0; bool relayState = false; void setup() { pinMode(mosfetPin, OUTPUT); pinMode(buttonPin, INPUT_PULLUP); } void loop() { buttonState = digitalRead(buttonPin); if (buttonState == LOW) { relayState = !relayState; // Инвертируем состояние реле digitalWrite(mosfetPin, relayState); delay(300); // Задержка для устранения дребезга контактов } } «`

Обратите внимание, что в этой схеме MOSFET работает в режиме ключа (полностью открыт или закрыт), что минимизирует потери на нагрев.

Ошибки при использовании MOSFET с Arduino и как их избежать

При работе с MOSFET и Arduino часто встречаются следующие ошибки:

1. Выбор MOSFET с высоким пороговым напряжением. Решение: выбирайте MOSFET с логическим уровнем управления (Logic Level MOSFET).
2. Отсутствие подтягивающего резистора на затворе. Решение: добавьте резистор 10-100 кОм между затвором и истоком.
3. Неправильное подключение нагрузки. Решение: нагрузка должна быть подключена между стоком MOSFET и положительным полюсом питания.
4. Игнорирование защитных элементов. Решение: используйте защитные диоды для индуктивных нагрузок и стабилитроны для защиты затвора.

Заключение: оптимальный выбор MOSFET для проектов с Arduino

При выборе MOSFET для проектов с Arduino рекомендуется обратить внимание на следующие модели:

• IRF540N — хороший выбор для силовых применений
• IRL540N — вариант с логическим уровнем управления
• AO3400 — компактный MOSFET для маломощных применений

Помните, что правильный выбор MOSFET и корректное его применение позволят создать надежные и эффективные схемы управления различными нагрузками с помощью Arduino.

Arduino UNO урок 9 — Нагрузка

В нашем предыдущем уроке мы рассмотрели работу с фоторезистором для управления LED. Однако, зачастую нужно управлять более мощной нагрузкой, такой как лампа накаливания, электродвигатель, электромагнит и т.п. Выходы Arduino не могут обеспечить питание столь мощной нагрузки и большого напряжения. К примеру в робототехнике, часто используются двигателя на 12В, 24В, 36В и т.п. К тому же выходной ток вывода Arduino ограничен как правило 40 мА.

Одним из способов управления мощной нагрузкой, является использование MOSFET-транзисторов. Это дает возможность подключать достаточно мощную нагрузку с напряжением питания по 40-50 и более вольт и токами в несколько ампер, скажем электрические двигатели, электромагниты, галогенки и так далее.

Схема подключения достаточно простая, как вы видите.

Если нагрузка индуктивная (электродвигатель, электромагнитный клапан и т.д.), то рекомендуется ставить защитный диод, который защитит мосфет от напряжения самоиндукции. Если вы управляете электродвигателем при помощи ШИМ без защитного диода, то могут возникнуть такие проблемы, как нагрев мосфета или его вылет, медленно будет крутиться ваш двигатель, возникнут потери мощности и т.д. Так что всегда ставьте защитный диод для индуктивной нагрузки. Встроенный в мосфет защитный диод в большинстве случаев не спасает от индуктивных выбросов!

Если нагрузка у вас активная – светодиод, галогенная лампа, нагревательный элемент и т.д., то в этом случае диод не нужен.

В цепь затвора желательно поставить Pull-Down резистор (стягивающий резистор между затвором [gate] и истоком [source]). Он необходим, чтобы гарантированно удерживать низкий уровень на затворе мосфета при отсутствии сигнала высокого уровня от Ардуино. Это исключает самопроизвольное включение транзистора.

В разрыв цепи затвора также рекомендуется ставить резистор номиналом 50-150 Ом, для предотвращения кратковременных выбросов тока и защиты вывода микроконтроллера.

При подборе мосфета, для того, чтобы он напрямую открывался от микроконтроллера и не нужно было ставить перед ним биполярных транзисторов и драйверов, обращайте внимание на параметр Gate Threshold, который должен быть примерно от 1 до 4 Вольт.

Часто такие транзисторы помечаются как Logic Level. 

Давайте к примеру рассмотрим транзистор: IRL3705N N-Channel Hexfet Power MOSFET.

Данный транзистор способен выдерживать продолжительный ток до 89А (естественно с теплоотводом) и открывается при напряжении затвора 1В (параметр V_GS(th)). Поэтому, мы можем напрямую подсоединить данный транзистор к ногам Arduino. Когда транзистор полностью открыт, сопротивление Исток-Сток всего 0.01 Ом (параметр R_DS(on)). Поэтому, если к нему подключить электрический мотор 12В, 10А на транзисторе падение напряжения будет всего лишь 0.1В, а рассеиваемая мощность 1 Ватт.

Если использовать ШИМ-выход контроллера, мы можем управлять мощностью (а значит и скоростью вращения) мотора.

Вернитесь к 5 уроку, где мы использовали Fade-эффект для светодиода, но вместо светодиода подключите MOSFET и автомобильную лампу на 12 Вольт. Питание лампы должно осуществляться от отдельной 12В батареи или БП.

Оригинал статьи

Теги:

• Arduino
• MOSFET
• Перевод

Драйвер MOSFET транзистор IRF520 0-24В модуль Arduino PIC ARM, цена 45 грн — Prom.ua (ID#574355289)

Характеристики и описание

Модуль драйвера управления нагрузкой на транзисторе IRF520 используется для подключения к Arduino контроллеру или другому микропроцессорному управляющему устройству нагрузки постоянного тока мощностью до 120 Вт. Модуль может выполнять функцию коммутации, а также функцию управления нагрузкой. Через модуль к контроллеру можно подключать светодиодное освещение, двигатели постоянного тока, маломощные компрессоры, электромагнитные пускатели и т.п.

Модуль имеет три разъема для подключения к контроллеру, для подключения нагрузки и для подключения внешнего источника питания:

• штыревые контакты, обозначенные на плате модуля SIG, VCC и GND, используются для подключения к контроллеру;
• клеммы зажимы, обозначенные на плате модуля V+ и V-, используются для подключения управляемых устройств или коммутируемых устройств;
• клеммы зажимы, обозначенные на плате модуля VIN и GND, используются для подключения внешнего источника питания.

Для использования модуля нужно к контактам SIG и GND подключить контроллер. Причем, если нужно управлять нагрузкой, то к контакту SIG нужно подключать ШИМ выход контроллера. Если нужно управлять коммутацией, то к контакту SIG нужно подключать цифровой выход контроллера. Если на контакте SIG есть напряжение, то горит красный светодиод. Контакт GND используется как общий вывод, контакт VCC не используется.
Далее к контактам модуля V+ и V- нужно подключить управляемое или коммутируемое устройство с максимальной мощностью 120 Вт. При подключении управляемого устройства нужно соблюдать полярность.
Если устройство подключается к модулю на управление нагрузкой, то для него нужно внешнее питание. Внешнее питание подключается к контактам VIN и GND. Значение мощности внешнего блока питания подбирается в зависимости от потребности управляемого устройства. Максимальные выходные параметры внешнего блока питания могут быть 24 В и 5 А постоянного тока. При коммутируемом токе больше 1 А на транзистор нужно установить радиатор.
Схема подключения IRF520 к Arduino:

Характеристики:

собран на полевом транзисторе: IRF520;
используется для: коммутации, управлением нагрузкой;
управляющее напряжение: 5 – 20 В;
напряжение для управляемых устройств: 24 В;
максимальный ток для управляемых устройств: 5 А;
максимальная коммутируемая мощность: 120 Вт;
размеры: 31 х 26 х 17 мм;
вес: 6 г.

Был online: Сегодня

Продавец Магазин «Freedelivery»

93% позитивных отзывов

9 лет на Prom.ua

1000+ заказов

• Каталог продавца
• Отзывы

  2473

Код: 114319

На складе в г. Ровно

Доставка по Украине

10+ купили

45 грн

Ровно ∙ 

Продавец Магазин «Freedelivery»

Доставка

Оплата и гарантии

МОП-транзистор в качестве переключателя • Wolles Elektronikkiste

О публикации

Транзисторы часто используются в качестве переключателей в мире микроконтроллеров. Выбор часто падает на полевой МОП-транзистор, особенно при управлении большими токами. В принципе, с полевыми МОП-транзисторами очень легко обращаться, но при работе с ними следует учитывать некоторые моменты. Прежде всего, возникает вопрос, на какие параметры следует обращать внимание, чтобы правильно выбрать MOSFET. Другой вопрос, какие дополнительные компоненты нужны. Нужен ли мне последовательный резистор на затворе? Нужен ли мне водитель ворот? Статья должна помочь ответить на этот вопрос.

Будут рассмотрены следующие темы:

• Что такое МОП-транзистор?
  • MOSFET и биполярный транзистор
• Минимальная цепь
• Критерии выбора
  • МОП-транзисторы логического уровня
  • Максимальный ток стока
  • Статическое сопротивление стока-источника во включенном состоянии R _DS(ON)
• Дополнительные соображения
  • Нужен ли радиатор?
  • Нужен ли мне последовательный резистор?
  • Зачем использовать стабилитроны?
• Драйвер ворот
  • Задающие цепи
  • ИС драйвера
  • «Драйверные модули»
• Какой МОП-транзистор выбрать?

Что такое МОП-транзистор?

TO-220 / TO-92 MOSFET

В сети вы можете найти много статей, объясняющих структуру и принцип работы MOSFET, например. здесь, в Википедии. Вот почему я коснусь здесь только самого необходимого.

Термин MOSFET расшифровывается как Metal-Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor. МОП-транзистор имеет три разъема, которые называются затвором, стоком и истоком. С напряжением между затвором и истоком вы управляете током, протекающим между истоком и стоком. Обычно затвор находится слева, сток посередине и исток справа, если смотреть на маркированную сторону MOSFET.

Существуют n-канальные и p-канальные МОП-транзисторы. N-канальный МОП-транзистор открывается, когда напряжение на его затворе по отношению к истоку превышает определенный положительный порог. Чтобы р-канальный МОП-транзистор открылся, на его затворе должно быть напряжение, отрицательное по отношению к его истоку. Вы используете n-канальный MOSFET на стороне GND, p-канальный MOSFET на положительной стороне напряжения питания.

n-канальный и p-канальный MOSFET

В этом посте я сосредоточусь на n-канальных MOSFET.

MOSFET против биполярного транзистора

Любой, кто говорит о транзисторе, обычно имеет в виду транзистор с биполярным переходом (BJT). Но поскольку МОП-транзисторы также принадлежат к большому семейству транзисторов, здесь я должен различать их по именам.

BJT, как и MOSFET, имеют три разъема. И у них тоже протекание тока между двумя разъемами, а именно коллектором и эмиттером, контролируется через третий разъем, базу. Однако они различаются (среди прочего) в следующих аспектах:

• В биполярном транзисторе ток течет от базы к эмиттеру. Это регулирует ток от коллектора к эмиттеру. Таким образом, биполярный транзистор управляется током. Напротив, MOSFET управляется напряжением.
• Скорость переключения MOSFET выше, чем у BJT.
МОП-транзисторы
• дороже.
МОП-транзисторы
• подходят для более высоких токов.
• Биполярный транзистор начинает проводить при напряжении база-эмиттер около 0,7 вольт. МОП-транзистор, с другой стороны, обычно требует напряжения затвор-исток от 1 до 4 вольт.
• МОП-транзистор имеет значительную паразитную емкость. Подробнее об этом позже.

Минимальная схема

Предположим, вы хотите переключить компонент, работающий от 5 вольт. Кроме того, вам нужен ток, превышающий предел вывода ввода-вывода. Это будет, например, 20 мА для Arduino UNO. С другой стороны, ток должен быть настолько большим, чтобы его можно было обеспечить 5-вольтовым выходом платы микроконтроллера. Для работы через USB это обычно 500 миллиампер, минус 50 миллиампер для платы и минус то, что в сумме обеспечивают контакты ввода/вывода. В этом случае схема может быть простой:

Минимальная схема с полевым МОП-транзистором

Нагрузочный резистор R_L представляет устройство, которое вы хотите переключить. Вопрос, нужен ли вам последовательный резистор, будет обсуждаться позже. В большинстве случаев вы сможете его опустить.

Я попробовал схему с МОП-транзистором IRL520. Среди прочего, в качестве нагрузки использовался светодиод мощностью 0,2 Вт (40 мА).

Чтобы полевой МОП-транзистор надежно запирался, его необходимо подтянуть к уровню GND. В приведенной выше схеме это делается при установке контакта 9 в положение OUTPUT/LOW. Более безопасный вариант — использование дополнительного подтягивающего резистора (47 кОм).

При более высоких требованиях к току или более высокому напряжению вам потребуется подключить нагрузку к отдельному источнику питания. Если вы используете нагрузку с катушкой, такую ​​как двигатель или электромагнит, не забудьте об обязательном безынерционном диоде.

Не такая уж минимальная схема MOSFET

Критерии выбора MOSFET

Существует огромный ассортимент MOSFET, что не облегчает выбор. Кроме того, технические паспорта довольно запутанны для неэлектронщиков, так как список указанных свойств длинный. Далее я расскажу о наиболее важных критериях.

МОП-транзисторы с логическим уровнем

Спецификация полевого МОП-транзистора с логическим уровнем

Если вы хотите управлять МОП-транзистором с напряжением затвор-исток 5 или даже 3,3 В, вам следует использовать МОП-транзистор с логическим уровнем. Является ли это МОП-транзистором, обычно пишут на первой странице техпаспорта, как в примере справа. Кроме того, значение R _DSON (объяснение следует) для полевых МОП-транзисторов логического уровня указано на уровне 5 вольт или ниже, а не 10 вольт, как это обычно бывает. Еще одним индикатором является низкое пороговое напряжение затвор-исток. Это минимальное напряжение затвор-исток (GS), при котором MOSFET начинает работать.

Для полевых МОП-транзисторов с логическим уровнем значение часто составляет от 1 до 2 вольт, в противном случае оно обычно составляет от 2 до 4 вольт.

Многие МОП-транзисторы имеют маркировку по схеме «IRFxxx» или «IRLxxx». С «IRL» обычно можно предположить, что это полевой МОП-транзистор логического уровня. Однако нет уверенности в том, что «IRF» — это , а не — полевой МОП-транзистор логического уровня. Вы можете найти больше ярлыков здесь, на Mikrocontroller.net. Это немецкая статья, но вы должны понимать таблицы.

Максимальный ток стока

В спецификациях МОП-транзисторов указан максимальный ток стока I _D , как здесь для IRL520:

Спецификация IRL520: максимальный I сток

Однако максимальный ток I _D зависит от напряжения затвор-исток. В технических описаниях можно найти следующие схемы:

I Drain over V Drain/Source

Это не так сложно, как может показаться. Каждая из кривых показывает, для заданного напряжения затвор-исток, как ток I _D изменяется в зависимости от напряжения между стоком и истоком. Дело в том, что для каждого напряжения затвор-исток существует диапазон насыщения для I _Д . Может быть, это более понятно так: Вы установили определенное напряжение затвор-исток в цепи справа, при котором MOSFET проводит. Теперь вы непрерывно увеличиваете напряжение U _var . I _D увеличивается, как и падение напряжения на нагрузке и сток-исток. Когда I _D , наконец, достигает области насыщения, падение напряжения на нагрузке остается постоянным (U = R ⋅ I), и любое дополнительное увеличение Uvar падает на стоке-истоке без дальнейшего увеличения тока.

Статическое сопротивление открытого источника стока RDSON

Другим важным критерием выбора является «Статическое сопротивление открытого источника стока» R _DS(on) . Это сопротивление, которое падает между стоком и истоком при размыкании («включено»). Идеальный переключатель имеет бесконечное сопротивление в выключенном состоянии и нулевое сопротивление во включенном состоянии. В этом отношении MOSFET вовсе не переключатель, а управляемый резистор! RDS(On) сравнительно мал, но не пренебрежимо мал (снова данные для IRL520):

Спецификация RDSON (IRL520)

Следует также отметить, что R _DS(On) не является постоянным, а увеличивается по мере уменьшения напряжения затвор-исток.

При больших токах R _DS(On) становится заметным по потерям мощности, т.е. транзистор нагревается. Вот небольшой расчет: напряжение затвор-исток на IRL520 составляет 5 вольт. Следовательно, R _DS(On) составляет 0,27 Ом. Пусть сила тока 5 ампер. Таким образом, потери мощности составляют:

 P = U_\text{DS}[\text{V}]\cdot I_\text{D}[\text{A}]\; = R_\text{DS(On)}\cdot I_\text{D}\cdot I_\text{D} = 0,27\cdot 5 \cdot 5 = 6,75[\text{W]} 

Что еще хуже, R _DS(On) увеличивается с температурой:

RDSON в зависимости от температуры для IRL520

Это легко удваивает рассеиваемую мощность или даже больше.

Значение R _DS(On) IRL520 довольно велико и составляет 270 мОм. Существуют МОП-транзисторы со значительно меньшим сопротивлением. Например, IRLB3034PbF находится на низком уровне с максимальным сопротивлением 1,7 мОм при напряжении затвор-исток 4,5 В. Потери мощности соответственно ниже.

Дополнительные соображения

Нужен ли радиатор?

Из-за потенциально высокой рассеиваемой мощности возникает вопрос, нужно ли снабжать МОП-транзистор радиатором. Чтобы оценить это, найдите значение для R _θJA (тепловое сопротивление перехода к окружающей среде) в листе данных:

В этом случае (IRL520) температура увеличивается на 62 градуса на ватт. С 6,75 Вт, рассчитанными в приведенном выше примере, вы инициируете GSA (самую большую предполагаемую аварию)!

В технических описаниях вы найдете максимальную температуру T _J (J = соединение) для МОП-транзистора. Типичное значение составляет 175 °C. Учитывая максимальную ожидаемую температуру окружающей среды T _A , максимально допустимые потери мощности составляют:

 P_\text{max}=\frac{T_J-T_A}{R_{\Theta J\!A}} 

Как уже упоминалось , при расчете потерь мощности необходимо учитывать температурную зависимость R _DS(On) . Если вы устанавливаете свою схему в закрытый корпус, то температура окружающей среды также увеличивается. К тому же не стоит работать постоянно на Т _J , но не менее чем на 30° ниже него.

Это все только оценки. Вы несете ответственность за интерпретацию – я не несу никакой ответственности!

Нужен ли мне последовательный резистор для затвора?

В некоторых схемах вы найдете последовательные резисторы для затвора MOSFET, в других схемах их нет. Они вам нужны? Я нашел много противоречивых дискуссий по этому поводу на Microcontroller.net, например. это здесь (очень интересно, но, к сожалению, на немецком языке). У этого есть два аспекта: один — нежелательные электрические колебания, которые могут быть вызваны быстрой зарядкой затвора, другой — защита микроконтроллера. Чтобы было ясно, мой вывод таков: пока вы не работаете с очень высокими частотами ШИМ в сочетании с высокой емкостью затвора, вы можете отказаться от последовательного резистора. Но по одному.

База и резистор затвора

Прежде всего, я хочу вернуться к разнице между затвором MOSFET и базой BJT. Сопротивление базы BJT имеет важное значение, поскольку между базой и эмиттером падает всего ~ 0,7 вольта. Более высокие напряжения приводят к практически неконтролируемым токам.

МОП-транзистор, с другой стороны, управляется напряжением. Ток не течет от затвора к истоку. Однако затвор имеет определенную емкость и поэтому ведет себя как конденсатор. И для зарядки этого конденсатора течет ограниченный по времени ток.

Эксперименты с затворным резистором

С этой целью я провел несколько экспериментов. Отправной точкой была эта простая схема:

В качестве МОП-транзистора снова использовался IRL520. 5 вольт были обеспечены лабораторным блоком питания. Нагрузкой служил резистор 10 кОм, поэтому нагрузка очень мала. В этой схеме необходим подтягивающий резистор, иначе затвор будет иметь неопределенный потенциал. Я припаял контакт к затвору, т. к. разъемы на макетной плате давали заметные сопротивления. С помощью осциллографа я наблюдал напряжение затвор-исток и сток-исток при замыкании ключа.

Экспериментальная установка

Это был результат без последовательного резистора:

Без последовательного резистора – желтый: напряжение затвор-исток, синий: напряжение сток-исток

Потребовалось около 40 наносекунд, чтобы напряжение затвор-исток достигло приложенного напряжения. Напряжение сток-исток падает до I _D x R _DS(On) менее чем за 3,6 нс, когда достигается пороговое напряжение затвор-исток.

В техпаспорте есть еще одна важная спецификация, а именно «Общий заряд затвора». Это максимальный заряд, который должен пройти через ворота, чтобы полностью зарядить их. Я не применял условия, указанные в техпаспорте для этого значения, но я также просто хочу сделать грубый расчет.

Общий заряд затвора IRL520

Таким образом, примерно за 40 наносекунд протекает до 12 нанокулонов. Ток — это заряд за время, поэтому результат для тока:

 I=\frac{12\;[\text{nC}]}{40\;[\text{ns}]}=0,3\;[\ text{A}]=300\;[\text{мА}] 

Для Arduino UNO для контактов ввода/вывода задано ограничение в 20 миллиампер. В даташите на ATmega328P абсолютный максимум указан при 40 мА. Итак, с 300 мА мы намного выше этого.

В другом эксперименте я соединил полевой МОП-транзистор с выводом ввода-вывода Arduino. Для этого я припаял соединительный кабель непосредственно к выводу Arduino, чтобы контактные сопротивления были как можно меньше:

Схема без последовательного резистора, но с Arduino

В этом случае зарядка затвора занимает 120 наносекунд. Вывод Arduino не может заряжать его так же быстро, как мой лабораторный блок питания. Расчетный ток составляет 100 мА, что все еще значительно выше спецификации.

Так я в конце концов уничтожу свой Arduino? Преобладающее мнение — нет. Если этот уровень стресса находится в диапазоне наносекунд, Arduino может с ним справиться.

Что происходит при использовании ШИМ?

При широтно-импульсной модуляции вывод микроконтроллера должен нагружать затвор на частоте ШИМ. функция AnalogWrite() обеспечивает ШИМ-сигнал, частота которого зависит от платы микроконтроллера и контакта. Для плат Arduino частота составляет ≤ 1000 Гц. При 1000 Гц средний ток (по-прежнему связанный с IRL520) будет:

 I = \frac{12 \cdot 1000\;[\text{nC}]}{1\;[\text{s}]} =12\;[\text{мкА}] 

Это тоже не проблема:

аналоговая запись, управляемая IRL520, желтый: напряжение затвор-исток, синий: напряжение сток-исток

Если вам нужны более быстрые частоты ШИМ, это может стать проблемой при какой-то момент. Это связано с тем, что вы фактически достигнете диапазона, в котором вы также достигнете пределов спецификации для непрерывного тока. На 1000 кГц ток уже 12 мА. Более того, существуют МОП-транзисторы с еще большей емкостью затвора. В таких случаях вы можете использовать драйвер MOSFET. Но мы к этому придем.

Что означает последовательный резистор на затворе?

Если последовательно подключить резистор к конденсатору, конденсатор будет заряжаться медленнее. Я протестировал это с резистором 100 Ом и 1 кОм последовательно с затвором:

Последовательный резистор: 100 ОмПоследовательный резистор: 1 кОм

С резистором 100 Ом время зарядки затвора увеличивается с 40 до примерно 440 наносекунд. Соответственно, потребляемый ток меньше, а сигналы чище. С резистором 1 кОм время зарядки составляет уже около 3,6 мкс.

Зачем использовать стабилитроны?

Во многих схемах MOSFET вы видите Z-диоды между затвором и истоком и/или между стоком и истоком. Для чего это?

Стабилитрон действует как обычный диод в прямом направлении. В обратном направлении он блокируется до напряжения пробоя и становится хорошим проводником. Таким образом, стабилитрон является своего рода клапаном избыточного давления, только для напряжений. Они доступны с широким диапазоном различных напряжений пробоя.

МОП-транзисторы аллергически реагируют на перенапряжения на затворе. Их можно относительно легко разрушить. Таким образом, стабилитроны хорошо подходят для защиты МОП-транзисторов, а также для предотвращения пиков напряжения на стоке. Напряжения пробоя, конечно, должны быть адаптированы к требованиям MOSFET (например, максимальное напряжение затвор-исток) и схемы (например, максимальное ожидаемое напряжение сток-исток).

Защита МОП-транзистора от перенапряжения с помощью стабилитронов

Например, здесь я использовал стабилитрон на 5,1 В для коммутации напряжения 5 В, чтобы уменьшить пик напряжения между стоком и истоком при открытии МОП-транзистора:

Пик напряжения без стабилитрона Пик напряжения со стабилитроном

Так вам нужны Z-диоды? Честно говоря, я не знаю, как часто МОП-транзисторы умирают из-за проблем с перенапряжением. Но особенно для сложных проектов с недоступными цепями вам, возможно, захочется подумать об этом.

Драйвер затвора

Как вы видели, скорость переключения MOSFET ограничена, когда затвор управляется через вывод ввода-вывода микроконтроллера. Точно так же могут быть проблемы с высокими частотами ШИМ. Кроме того, многие полевые МОП-транзисторы по-прежнему имеют высокое значение R _DS(On) при напряжении затвор-исток 5 или даже 3,3 В и, следовательно, большую рассеиваемую мощность.

Для устранения этих проблем используются драйверы затворов (драйверы MOSFET). Вы можете собрать их самостоятельно из нескольких компонентов или использовать микросхемы драйвера затвора.

Схемы драйвера затвора

В простейшем случае вы строите драйвер затвора из биполярного транзистора NPN и двух резисторов. С помощью следующей схемы я управлял электромагнитом на 12 вольт / 0,3 ампера. В качестве полевого МОП-транзистора снова использовался IRL520, а в качестве транзистора — BC547B. На этот раз я также использовал последовательный резистор на 100 Ом.

Управление МОП-транзистором с помощью простого драйвера затвора

Следует отметить, что МОП-транзистор переключается, пока транзистор закрыт. Это означает, что магнит активен до тех пор, пока контакт 9НИЗКИЙ. Если соленоид должен быть выключен, контакт 9 становится ВЫСОКИМ. В этом состоянии через транзистор протекает ток база-эмиттер и коллектор-эмиттер. Поэтому сопротивления базы и коллектора не следует выбирать слишком маленькими.

Затвор MOSFET управляется 5 вольтами Arduino в этой схеме. Я мог бы также взять 12-вольтовый блок питания моей нагрузки. Но тогда IRL520 уже не подходил бы, потому что его максимальное напряжение затвор-исток составляет 10 вольт по даташиту.

Несмотря на последовательный резистор 100 Ом на затворе, схема работает очень быстро:

Напряжение затвор-исток (желтый) и напряжение сток-исток (синий), схема MOSFET с драйвером затвора

Вы можете найти больше схем драйвера затвора здесь .

ИС драйвера затвора

В качестве альтернативы вы можете купить ИС драйвера затвора в виде готовых решений, таких как TC4426A или IR2117. На примере TC4426A я показываю, как использовать такие микросхемы.

Распиновка TC4426A

С помощью TC4426A вы можете управлять двумя МОП-транзисторами. Он имеет следующие входы/выходы:

Драйвер ворот TC4426A

• НЗ: не подключен
• IN A / IN B: Вход логического уровня, ВЫСОКИЙ: > 2,4 В
• GND/VDD: источник питания 4,5–18 В
• OUT A / OUT B: инвертированный выход (0 В / VDD)

Пример схемы TC4426A

Схема проста:

Пример схемы TC4426A

Ограниченная пригодность: модули драйверов MOSFET

Модуль драйвера MOSFET (см. ниже). Это обозначение вводит в заблуждение, ведь на этом модуле ничего не ездит! Вход сигнала напрямую подключен к затвору MOSFET. Подтягивающий резистор довольно большой, 1 кОм. MOSFET — это IR F 520, так что это не настоящий полевой МОП-транзистор логического уровня. Кроме того, маркировка контактов немного сбивает с толку, поскольку три контакта вообще не используются. К чести модулей, я должен сказать, что они надежно работают с сигнальным напряжением 5 вольт и что они сигнализируют с помощью светодиода, когда сигнал присутствует. Кроме того, винтовые клеммы могут быть весьма удобными.

Модуль MOSFETСхема модуля MOSFET

Какой MOSFET выбрать?

Надеюсь, пост заставит вас согласиться с тем, что ответ это зависит! Если хотите избежать использования драйверов затворов, то в первую очередь уже берите MOSFET логического уровня. Для меньших токов я бы выбрал меньшие полевые МОП-транзисторы типа TO-92, такие как BS170 или 2N7000. Если необходимо работать с большими токами, R _DS(ON) должен быть небольшим. В этом плане, например, IRL3803 неплох. Но это лишь несколько примеров. Отличный обзор полевых МОП-транзисторов можно найти здесь, на Mikrocontroller.net.

Подтверждение

Переключатели на изображении поста Я должен Джозефу В.М. на Pixabay.

Зачем МОП-транзисторам нужны драйверы? Почему n-канальные МОП-транзисторы предпочтительнее

Мощные МОП-транзисторы

идеально подходят для управления большими нагрузками от Arduino или Raspberry Pi. Размещение полевого МОП-транзистора на стороне высокого напряжения часто предпочтительнее, но требует очень высокого напряжения на затворе — намного выше, чем может обеспечить микроконтроллер. Узнайте, почему n-канальные полевые МОП-транзисторы предпочтительнее p-канальных, и как управлять ими с помощью драйвера полевых МОП-транзисторов.

При создании приложения с помощью микроконтроллера в какой-то момент вам может понадобиться чем-то управлять. Это может быть устройство, требующее минимального тока, такое как светодиод, или что-то, требующее немного большей мощности, например двигатель постоянного тока. Большинство новичков быстро понимают, что такие устройства, как Arduino или Raspberry Pi, не могут управлять большими нагрузками напрямую. В таких случаях необходим «драйвер», схема, которая может принимать управляющий сигнал от микроконтроллера, но имеет достаточную мощность для управления требуемой нагрузкой. МОП-транзисторы идеальны во многих случаях, поскольку они принимают простое напряжение на своем входе (затворе), что позволяет управлять большим током через их выводы сток-исток. Однако бывают случаи, когда для самого МОП-транзистора также требуется драйвер. Давайте быстро рассмотрим роль полевых МОП-транзисторов как насыщенных переключателей, прежде чем изучать, как работают драйверы МОП-транзисторов.

МОП-транзистор позволяет платам, таким как Arduino, управлять большими нагрузками,
например двигатель постоянного тока.

Low-Side n-Channel MOSFET для коммутации

MOSFET, особенно MOSFET режима расширения, бывают двух типов: n-канальные и p-канальные. Для включения N-канальных МОП-транзисторов требуется более высокое напряжение на затворе, чем напряжение на истоке. Напряжение, при котором это происходит, является пороговым напряжением, В _th . Откройте любой n-канальный полевой МОП-транзистор, и вы быстро найдете это значение. Например, небольшое быстродействующее коммутационное устройство Toshiba SSM3K56FS дает V _th между 0,4 В и 1,0 В, когда напряжение сток-исток (V _DS ) равно 3,0 В и ток стока (I _D ) равен 1 мА.

Такие полевые МОП-транзисторы можно использовать в качестве переключателей нижнего плеча, т. е. они размещаются между нагрузкой и землей цепи в простом низковольтном приложении постоянного тока. Таким образом, мы можем использовать выходной контакт Arduino 5 В, подключенный к затвору SSM3K56FS, соединить исток с землей и подключить двигатель между источником питания 15 В и стоком MOSFET. Резистор (1 МОм) между затвором и землей гарантирует, что полевой МОП-транзистор останется выключенным, если управляющий сигнал от Arduino будет отключен.

Чтобы продемонстрировать это, схема была смоделирована в LTspice. V2 эмулирует выход 5 В с вывода ввода-вывода Arduino, а R2 используется в качестве нагрузки вместо двигателя (мы проигнорируем разницу между резистивной и индуктивной нагрузкой). V1 — источник питания 15 В.

Использование полевого МОП-транзистора в качестве переключателя нижнего плеча — симуляция LTspice.

Сигналы показывают, что ток, протекающий через полевой МОП-транзистор, составляет около 720 мА, когда на затвор подается 5 В, что ниже максимально допустимого значения 800 мА.

Когда Arduino подает 5 В на затвор MOSFET, переключатель включается,
отдача мощности в нагрузку.

Есть еще один момент, который следует учитывать при чтении таблицы данных. Снова обратившись к SSM3K56FS, читатель заметит, что значение сопротивления в открытом состоянии R _DS(ON) зависит от V _GS . Например, при V _GS на 1,5 В сопротивление R _DS(ON) составляет 840 мОм, а при 4,5 В — всего 235 мОм. Разница здесь, правда, небольшая. При управлении двигателем вы вряд ли заметите большую разницу между Arduino, управляющим затвором при напряжении 5 В, и Raspberry Pi, управляющим им при напряжении 3,3 В.

Однако, если вы выбрали полевой МОП-транзистор из-за его превосходного низкого сопротивления во включенном состоянии, важно помнить, что это достигается только при более высоком заданном напряжении затвора. Согласно техническому описанию, максимально допустимое напряжение затвор-исток, G _GSS , составляет ±8 В, так что запаса достаточно. Это важно, потому что в MOSFET теряется мощность, и результирующее тепло, которое он должен рассеять, будет выше, когда R _DS(ON) больше.

Существует также небольшой недостаток при переключении на нижнюю сторону. Поскольку сопротивление MOSFET во включенном состоянии находится на низкой стороне между нагрузкой и землей, нагрузка (и сливной штырь MOSFET) немного плавает над землей. В нашем примере сток находится на уровне 0,126 В.

Поскольку МОП-транзистор находится на низком уровне, нагрузка не подключена напрямую
к основанию приложения.

Для завершения анализа отметим, что мощность, рассеиваемая MOSFET, составляет около 90 мВт (715 мА при 0,126 В). Это удобно внутри 150 мВт, указанных в техническом описании. Для двигателя этот подъем земли не имеет большого значения. Однако, если вы хотите измерить ток, протекающий через двигатель, с помощью небольшого резистора, вам потребуется дифференциальное измерение, а не измерение относительно земли.

Если нагрузкой является такое устройство, как Arduino, возникает дополнительная проблема, так как земля Arduino больше не будет такой же, как земля остального приложения. На самом деле, она будет меняться при изменении нагрузки. В результате существует риск неисправности из-за того, что его земля и земля других цепей различны.

Кроме того, поскольку нагрузка постоянно подключена к источнику питания, электроны могут найти свой путь по другим путям, таким как контакты ввода-вывода, через микроконтроллер на землю, даже когда полевой МОП-транзистор выключен. Таким образом, у Arduino все еще может быть достаточно энергии для работы. В худшем случае он может находиться в неопределенном отключенном состоянии, выполняя всевозможные странные действия.

В таких случаях следует рассмотреть возможность переключения на верхнюю сторону.

Полевые МОП-транзисторы с p-каналом верхнего плеча для коммутации

Если мы заменим n-канальный МОП-транзистор на p-канальное устройство, мы сможем разместить нагрузку между МОП-транзистором и землей. Исток MOSFET подключен к источнику питания нагрузки, а нагрузка подключена к стоку. Дополнительным устройством для n-канального MOSFET, упомянутого ранее, является Toshiba SSM3J56MFV. Однако мы сразу же столкнулись с проблемой.

На стороне высокого напряжения можно использовать полевой МОП-транзистор с каналом p. Однако для этого необходимо, чтобы ворота
быть снято с напряжения питания, что превышает
пределы контакта ввода/вывода Arduino.

Глядя на таблицу данных, мы замечаем, что V _-й задается как от -0,3 В до -1,0 В (для V _DS -3,0 В и I _D -1 мА). Это означает, что затвор должен быть примерно на 1,0 В ниже, чем источник, чтобы начать включение. Придерживаясь нашего предыдущего примера с питанием 15 В для двигателя, затвор должен достичь 14 В, чтобы начать включение МОП-транзистора. Это, очевидно, проблема для Arduino или Raspberry Pi с их контактами ввода-вывода 5 В и 3,3 В, а это означает, что для притягивания затвора к земле требуется дополнительный полевой МОП-транзистор или транзистор.

Есть еще одна проблема. Согласно предоставленным данным, сопротивление во включенном состоянии при этом напряжении затвора составляет около 4000 мОм. Чтобы снизить сопротивление во включенном состоянии до самого низкого уровня 390 мОм, напряжение затвора должно быть -4,5 В. Тем не менее, это все еще на 155 мОм больше, чем у комплементарного n-канального MOSFET, который мы видели ранее, и подчеркивает еще одну проблему с p- канальные MOSFET – их выше (в сравнении) R _DS(ON) .

Если предположить, что у Arduino есть способ сдвинуть напряжение затвора на -5 В, переключатель верхнего плеча p-канала будет реагировать следующим образом:

Перетягивание затвора на 5 В ниже напряжения питания включает переключатель, питая нагрузку.
Проблема в том, как связать это с Arduino или Raspberry Pi.

Детально изучив график, можно увидеть, что во включенном состоянии напряжение источника достигает 14,79 В, что примерно на 0,21 В ниже напряжения питания 15 В. Опять же, при протекании около 715 мА это означает, что полевой МОП-транзистор рассеивает 150 мВт, прямо на пределе возможностей устройства.

Таким образом, несмотря на то, что p-канальные полевые МОП-транзисторы проще в изготовлении, n-канальные полевые МОП-транзисторы обеспечивают более низкое сопротивление в открытом состоянии при том же размере. Понятно, что по возможности лучше использовать n-канальное устройство в верхней части.

Однако, как мы видели, чтобы включить n-канальный МОП-транзистор, нам нужно установить напряжение затвора выше напряжения истока. Если мы поместим n-канальный МОП-транзистор в сторону высокого напряжения, исток и сток будут иметь почти одинаковое напряжение при его включении, поэтому затвор необходимо будет поднять на несколько вольт выше уровня питания приложения.

Использование драйверов с n-канальными МОП-транзисторами в качестве переключателей верхнего плеча

Здесь на помощь приходят драйверы полевых МОП-транзисторов. Эти маленькие умные устройства принимают на свой вход управляющий сигнал низкого напряжения и преобразуют его в напряжение, необходимое для того, чтобы поднять затвор выше уровня вывода истока МОП-транзистора. Более высокое напряжение генерируется с помощью схемы «бутстрап», в которой используется зарядовый насос для повышения напряжения затвора выше, чем напряжение источника, используемое в приложении. Хотя это увеличивает стоимость и сложность схемы, разработчики получают выгоду от значительно более широкого ассортимента предлагаемых n-канальных мощных полевых МОП-транзисторов с низким сопротивлением в открытом состоянии и способными выдерживать большие токи.

Прекрасным примером драйвера MOSFET для такого подхода является LTC7004 от Analog Devices (ранее Linear Technology). Этому 10-контактному устройству, из которых используются только девять контактов, требуется только конденсатор в дополнение к выбранному MOSFET для работы в качестве переключателя. Входной контакт INP принимает входные сигналы уровня CMOS до 15 В. Также требуется источник питания от 3,5 В до 15 В на контакте V _CC . С конденсатором емкостью 0,1 мкФ, расположенным между контактом начальной загрузки BST и верхним (высоким) контактом истока TS, LTC7004 может работать с напряжением источника MOSFET до 60 В. Устройство генерирует напряжение затвора на 12 В выше напряжения источника. Он также включает в себя блокировку повышенного и пониженного напряжения для обеспечения правильной работы.

LTC7004 позволяет микроконтроллеру управлять n-канальным MOSFET, используемым как
. переключатель верхнего плеча, генерируя управляющее напряжение, необходимое для затвора.

Используя 5-вольтовый вывод ввода-вывода Arduino для управления схемой, вы можете увидеть, как драйвер MOSFET быстро переключает затвор с 0 В на 24 В, что на 12 В выше напряжения питания нагрузки.

Сигнал ввода-вывода 5 В от Arduino приводит к срабатыванию затвора MOSFET
на 12 В выше напряжения питания нагрузки. это
обеспечивает быстрое и чистое включение нагрузки.

Чтобы свести к минимуму потери в МОП-транзисторах при переключении, обычно предпочтительно переключать как можно быстрее. Обычно это менее проблематично в приложениях, которые лишь изредка включаются и выключаются, но гораздо более критично в высокоскоростных коммутационных приложениях, таких как силовые преобразователи (например, понижающий преобразователь). LTC7004 обеспечивает минимальное время нарастания/спада 13 нс и максимальное время 90 нс (нарастание) и 40 нс (спад).

Еще один момент, на который следует обратить внимание, это ток, необходимый для затвора полевых МОП-транзисторов, предназначенных для силовых приложений. Емкость, видимая на затворе (известная как C _iss ) для Infineon IPB039N10N3, используемого в этом примере, может быть более 8400 пФ. Увеличивая точку включения, можно увидеть, что ток затвора достигает пика около 3,2 А. Это не является чем-то необычным для мощных полевых МОП-транзисторов, переключающихся быстро, и это еще одна причина, по которой микроконтроллер не подходит для их переключения, даже в низкоуровневые приложения.

Для силовых полевых МОП-транзисторов нередко требуется несколько ампер
у их ворот при скоростном переключении.

В то время как включение полевого МОП-транзистора как можно сильнее и быстрее предпочтительнее, чтобы быстро перевести его из выключенного состояния во включенное состояние с наименьшим сопротивлением, это также может вызвать проблемы в некоторых приложениях. Например, если МОП-транзистор питает большую емкостную нагрузку, пусковой ток при включении может быть значительным. Драйверы MOSFET, такие как LTC7400, имеют два контакта для управления затвором: один для включения (TGUP) и один для выключения (TGDN). Это позволяет определять скорости включения и выключения отдельно. Добавление небольшой RC-цепочки (100 кОм/47 нФ) к выходу ТГУП позволяет снизить скорость включения и ограничить пусковой ток. Дополнительный резистор 10 Ом помогает ограничить любые колебания. Если необходимо отрегулировать скорость выключения, можно добавить резистор на путь TGDN.

Благодаря отдельным контактам включения и выключения скорость переключения
нарастающие и спадающие фронты можно контролировать.

Импульсный ток в емкостной нагрузке теперь снижен примерно до 180 мА, а напряжение на нагрузке увеличивается примерно до 2 В/мс.

Напряжение, подаваемое на емкостную нагрузку, теперь увеличивается примерно на 2 В/мс,
ограничение пускового тока примерно до 180 мА. Драйверы MOSFET

упрощают конструкцию переключателей верхнего плеча

Мощные МОП-транзисторы идеально подходят для управления большими нагрузками, такими как двигатели, с платформ на основе микроконтроллеров, таких как Arduino и Raspberry Pi. Однако из-за их лучшей общей производительности и более низкого R _DS(ON) выбор n-канальных MOSFET гораздо шире, чем предложение p-канальных MOSFET.

Если вы хотите разместить переключатель на стороне высокого напряжения вашей схемы управления, напряжение, подаваемое на затвор n-канального МОП-транзистора, должно быть выше, чем напряжение на истоке. Кроме того, силовым полевым МОП-транзисторам требуется значительный ток на затворе для быстрого переключения из состояния «выключено» в состояние с наименьшим сопротивлением во включенном состоянии, что необходимо для минимизации рассеиваемой мощности в МОП-транзисторах. Драйверы MOSFET, такие как LTC7004, решают эту проблему, генерируя напряжение и ток затвора, необходимые для обеспечения чистого и быстрого включения в ответ на управляющий сигнал, обеспечиваемый выбранной вами платой разработки микроконтроллера.

Сделай сам: код LTspice

Пример переключателя NMOS:

В1 N001 0 15В
R2 N001 слив 20. 8R
Дренажный затвор XU1 0 NMOS_SSM3K56FS
Ворота V2 0 ИМПУЛЬС(0 5 100u 10n 10n 250u 500u 1)
Шлюз R1 0 1Meg
.тран 500us
.meas TRAN Vd-on MIN V(слив)
.lib Contrib/Toshiba/nmos/SSM3K56FS.lib
.баканно
.конец

Пример переключателя PMOS:

В1 N001 0 15В
V2 N001 ворота ИМПУЛЬС(0 5 100u 10n 10n 250u 500u 1)
Слив R2 0 20.8R
Дренажная заслонка XU1 N001 PMOS_SSM3J56MFV
Шлюз R1 N001 1Meg
.тран 500us
.meas TRAN Vd-on MAX V(слив)
.lib Contrib/Toshiba/pmos/SSM3J56MFV.lib
.баканно
.конец

Пример базового коммутатора LTC7004:

В1 N001 0 12
V2 вх 0 ИМПУЛЬС(0 5 100м 10н 10н 200м 1000м)
Источник питания M1 Источник источника питания IPB039N10N3
Источник C1 0 100u Rser=7m
Питание V3 0 12 В
C2 N002 источник .1u
XU1 N001 0 0 вход 0 строб строб источник N002 LTC7004
Источник R1 0 2.