Módulo Power MOSFET LR7843, HEXFET, 30Vdc, 161A, compatível com placas de controle MCU e Arduino, sinal de 3V ou 5V. Partida em nível alto, parada em nível baixo, regulação de velocidade PWM.

- Com este módulo MOSFET poderá controlar aquelas cargas que exigem mais corrente no arranque ou na abertura do circuito e que normalmente fazem "colar" os relés!

NOTA: Os terminais não vêm soldados

- Com optoisolamento, utiliza o MOSFET de canal N LR7843, compatível com lógica e com Rds(on) ultrabaixo, para aplicações de comutação de baixa corrente moderada a alta, de até 15A contínuos.

Características:

- Uma saída de comutação

- Resistência Rds(on) ultrabaixa de 3,3 mΩ

- Tensão de controle de entrada de 2,5 V a 20 V com isolamento ótico.

- Tensão de comutação de saída de 6 a 28 V

- Capacidade de corrente contínua de 15A (Consulte as notas abaixo)

- Compatível com lógica de 3,3 e 5 V (Consulte as notas abaixo)

- Os módulos utilizam o MOSFET de canal N LR7843 que possui uma resistência Rds(on) ultrabaixa de 3,3mΩ típica.

- Esses módulos suportam cerca de 15A de corrente contínua com uma tensão de carga de 12V. Se acionados por PWM, a corrente de pico máxima pode ser superior a 30A.

- O projeto destes módulos inclui um optoacoplador na entrada, de modo que a entrada seja polarizada pela tensão de carga de saída e seja independente dos níveis lógicos usados ​​para o sinal de acionamento. Uma entrada de 3,3 V, por exemplo, fornecerá a mesma corrente que uma entrada de 5 V.

- Note que o módulo não possui um diodo de proteção (flyback) na placa. Caso utilize o módulo com cargas indutivas, um diodo de proteção externo deve ser usado para evitar possíveis danos.

- O módulo inclui um optoacoplador PC817 que fornece isolamento elétrico entre o lado do MOSFET de alta potência e os sinais lógicos usados ​​para controlar o módulo. Se algo der errado e o MOSFET queimar, isso não deve danificar o microcontrolador usado para controlá-lo.

- A entrada PWM do microcontrolador (MCU) do módulo aciona o lado interno do LED do optoacoplador. Essa entrada inclui um resistor limitador de corrente em série de 1 kΩ para manter a corrente através do LED em níveis seguros, o que permite que a entrada seja acionada por até 20 V ou até mesmo mais, caso não se esteja utilizando um microcontrolador.

- Quando o sinal de entrada PWM está em nível baixo ou desconectado, o LED interno do optoacoplador se apaga, o que, por sua vez, mantém a saída do fototransistor desligada. Com o fototransistor desligado, o gate do MOSFET é aterrado por um resistor de 4,7 kΩ. Isso mantém o MOSFET desligado e a carga desconectada do terra e desabilitada.

- Um nível lógico alto na entrada PWM aciona o LED do optoacoplador interno, que por sua vez aciona o fototransistor. Isso cria um divisor de tensão composto principalmente por dois resistores de 4,7 kΩ. Essa polarização aciona o gate em 50% da tensão de alimentação, o que, por sua vez, aciona o MOSFET. Se uma fonte de alimentação de 12 V for utilizada, o gate estará em 6 V.

- Como a tensão máxima disponível no gate para ativar o MOSFET é 50% da tensão de alimentação, isso limita a alimentação a um mínimo de aproximadamente 6V. A dissipação de energia no MOSFET será maior com tensões de alimentação mais baixas, sendo recomendada uma alimentação mínima de 9V caso se pretenda utilizar mais do que alguns amperes através do módulo.

- Quando o MOSFET conduz, a carga é conectada ao terra para completar o circuito e energizar a carga. Isso também fornece um terra para o LED integrado, que acende para indicar que o MOSFET está ligado. Um resistor de 4,7 kΩ limita a corrente através do LED integrado a níveis seguros na faixa de operação de 6 a 36 V.

Conexões do módulo:

- O módulo requer 3 conexões. Um sinal lógico para ligar/desligar o MOSFET; uma fonte de alimentação CC para alimentar o dispositivo (carga) controlado; e, finalmente, a própria carga. Conectores são fornecidos para serem soldados à placa, mas essas conexões também podem ser feitas por fiação direta, se desejado.

- Conexões de Sinal Lógico:   O conector de 2 pinos no lado direito serve para fazer as conexões com o MCU. Ele possui dois furos com espaçamento de 4 mm que suportam um terminal de parafuso de 2 posições, bem como dois furos com espaçamento de 0,1″ que podem, alternativamente, suportar um conector macho padrão, o que pode ser útil em uma placa de ensaio. Os pinos são identificados como PWM para o sinal e GND para o terra do sinal.

- Alimentação de carga CC:  é conectada aos terminais de parafuso de 3 pinos marcados com + / LOAD / – na parte traseira do módulo. O fio positivo da fonte de alimentação é conectado ao + e a conexão de aterramento ao – . O módulo suporta uma fonte de alimentação de carga de 6 a 28 VCC.

- Carga:   A carga que está sendo alimentada é conectada aos terminais de parafuso marcados com + e Load na parte traseira do módulo. O fio positivo da carga é conectado ao terminal + e o fio negativo da carga é conectado ao terminal – .

- As conexões de terra do sinal e terra da carga não estão conectadas entre si no módulo devido ao optoacoplador ser usado para fornecer isolamento entre o circuito de potência do MOSFET e o MCU.

- 1 x 2 Terminais/Conectores de Parafuso (Entrada de Sinal Lógico)

- PWM = Entrada de sinal (nível ALTO ativo).

- ND = Terra do sinal

- 1 x 3 Terminais de Parafuso (Conexões da Fonte de Alimentação de Carga)

- + = Conectar à fonte de alimentação (6-28V) utilizada para alimentar a carga

– = Conectar ao terra da fonte de alimentação

- 1 x 3 Terminais de Parafuso (Conexões de Carga)

- + = Conecte ao fio positivo da carga (motor, LEDs, ventilador, etc.)

- CARGA   = Conecte ao terminal negativo da carga

- Montagem física:   Existem dois furos de 2 mm de diâmetro na extremidade de sinal da placa, espaçados 12 mm entre si, caso se deseje montá-la fisicamente.

CONCLUSÃO:

- Estes módulos funcionam bem para operações básicas de LIGAR/DESLIGAR, como acionar um solenóide ou para controle PWM, como para controlar a intensidade de uma matriz de LEDs, e podem lidar com uma quantidade surpreendente de energia considerando seu tamanho reduzido. Também é possível conectar esses módulos em paralelo para aumentar ainda mais a capacidade de gerenciamento de energia. Embora a especificação de corrente máxima para o MOSFET seja de 161 A, não espere usar 161 A com este pequeno módulo, pois ele superaquecerá rapidamente devido à capacidade mínima de dissipação de calor da pequena placa de circuito impresso.

- Um ponto importante a observar é que, se uma carga indutiva estiver sendo controlada, um diodo de retorno externo deve ser usado para evitar possíveis danos quando a carga for desligada.

- Em geral, deve manter o MOSFET abaixo de 100°C para garantir seu bom funcionamento. Para uso prolongado, 80°C ou menos seria uma meta melhor.

Atenção: as imagens são meramente ilustrativas.