Rangkain mosfet berfungsi sebagai Saklar dan Timer

 Artikel berikut membahas penggunaan mosfet sebagai saklar untuk toggling beban arus tinggi secara efisien. Rangkaian ini juga dapat diubah menjadi rangkaian delay OFF dengan modifikasi sederhana

Mosfet sebagai Saklar

Opsi yang lebih sederhana bisa dalam bentuk sakelar MOSFET, Mari pelajari detail rangkaian yang sama. Seperti yang ditunjukkan pada diagram sirkuit yang diberikan, MOSFET membentuk perangkat pengontrol utama dengan praktis tanpa komplikasi di sekitarnya. Sakelar di gerbangnya yang dapat digunakan untuk menghidupkan MOSFET dan resistor untuk menjaga gerbang MOSFET ke logika negatif ketika sakelar dalam posisi OFF. Menekan sakelar memberi MOSFET tegangan gerbang yang diperlukan relatif terhadap sumbernya yang berada pada potensial nol.

Mosfet sebagai switch

Pinout dan spesifikasi IRF540 mosfet pasaran

Pemicu langsung mengaktifkan MOSFET sehingga beban yang terhubung pada lengan pembuangannya menjadi AKTIF sepenuhnya dan beroperasi.

Dengan perangkat wiper yang terpasang pada titik ini akan membuat wiper terlalu lama switch tetap tertekan.

Sistem penghapus terkadang memerlukan fitur penundaan untuk mengaktifkan beberapa menit tindakan penghapusan sebelum berhenti.

Dengan sedikit modifikasi, rangkaian di atas dapat dengan mudah diubah menjadi rangkaian delay OFF.

Mosfet saklar OFF

Mosfet Saklar ON

Mosfet sebagai timer

Seperti yang ditunjukkan pada diagram di bawah, kapasitor ditambahkan tepat setelah sakelar dan melintasi resistor 1M.

Ketika sakelar dihidupkan sebentar, beban menjadi ON dan juga kapasitor mengisi dan menyimpan muatan di dalamnya.

rangkaian mosfet sebagai timer

berikut hasil simulasi timernya

Timer bekerja setelah saklar di close dan open

sakalr kembali off selama beberapa detik

Perhitungan waktu timer

Untuk menghitung delay yang dihasilkan oleh konstanta RC kita dapat menggunakan rumus sebagai berikut:

V = V0 xe (-t/RC)

• V adalah Tegangan ambang di mana MOSFET seharusnya hanya OFF atau mulai AKTIF.
• V0 adalah tegangan suplai atau Vcc
• R adalah resistansi pelepasan (Ω) yang dihubungkan paralel ke kapasitor.
• C (Nilai Kapasitor (F) pada contoh 100uF)
• t (waktu pemakaian yang ingin kita hitung (s) )

kita ingin mengetahui penundaan (t) =  e (-t/RC) = V/V0

 -t/RC = Ln(V/V0)

t = -Ln(V/V0) x R x C

Contoh permasalahan:

Jika kita memilih nilai kapasitansi ambang ON/OFF dari MOSFET sebagai 2.1V, dan tegangan suplai sebagai 12V, resistansi sebagai 100K, dan kapasitor sebagai 100uF, penundaan setelah MOSFET akan mati dapat dihitung secara kira-kira dengan menyelesaikan persamaan sebagai diberikan di bawah:

t = -Ln (2.1/12) x 100000 x 0,0001

t = 17,42 s

Timer mosfet durasi lebih panjang

Timer durasi yang relatif lama dapat dirancang menggunakan konsep MOSFET yang dijelaskan di atas untuk mengalihkan beban yang lebih berat.

Diagram berikut menggambarkan prosedur penerapannya.

Dimasukkannya transistor PNP tambahan dan beberapa komponen pasif lainnya memungkinkan rangkaian untuk menghasilkan durasi waktu tunda yang lebih tinggi . Pengaturan waktu dapat disesuaikan dengan memvariasikan kapasitor dan resistor yang terhubung di dasar transistor.

Tweet