ట్రాన్సిస్టర్‌లను (బిజెటి) మరియు మోస్‌ఫెట్‌ను ఆర్డునోతో ఎలా కనెక్ట్ చేయాలి

ఆర్డ్యునో అవుట్‌పుట్‌తో BJT లు మరియు MOSFET లు వంటి విద్యుత్ పరికరాల ఇంటర్‌ఫేసింగ్ ఒక కీలకమైన కాన్ఫిగరేషన్, ఇది ఆర్డునో యొక్క తక్కువ శక్తి ఉత్పాదనల ద్వారా అధిక శక్తి లోడ్లను మార్చడానికి అనుమతిస్తుంది.

ఈ వ్యాసంలో BJT లు మరియు మోస్‌ఫెట్‌లు వంటి ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఏదైనా మైక్రోకంట్రోలర్ లేదా ఆర్డునోతో ఉపయోగించడం లేదా కనెక్ట్ చేసే సరైన పద్ధతులను మేము విస్తృతంగా చర్చించాము.

ఇటువంటి దశలను కూడా సూచిస్తారు 'స్థాయి షిఫ్టర్' ఎందుకంటే ఈ దశ వోల్టేజ్ స్థాయిని సంబంధిత పాయింట్ అవుట్పుట్ పరామితి కోసం తక్కువ పాయింట్ నుండి అధిక బిందువుగా మారుస్తుంది. ఉదాహరణకు ఇక్కడ ఎంచుకున్న 12 వి లోడ్ కోసం ఆర్డునో 5 వి అవుట్పుట్ నుండి మోస్ఫెట్ 12 వి అవుట్పుట్కు లెవల్ షిఫ్ట్ అమలు చేయబడుతోంది.

మీ ఆర్డునో ఎంత బాగా ప్రోగ్రామ్ చేయబడినా లేదా కోడ్ చేసినా, అది ట్రాన్సిస్టర్ లేదా బాహ్య హార్డ్‌వేర్‌తో సరిగ్గా విలీనం కాకపోతే, సిస్టమ్ యొక్క అసమర్థమైన ఆపరేషన్‌కు కారణం కావచ్చు లేదా సిస్టమ్‌లో పాల్గొన్న భాగాలకు కూడా నష్టం జరుగుతుంది.

అందువల్ల, మైక్రోకంట్రోలర్‌తో మోస్‌ఫెట్స్ మరియు బిజెటిల వంటి బాహ్య క్రియాశీల భాగాలను ఉపయోగించే సరైన పద్ధతులను అర్థం చేసుకోవడం మరియు నేర్చుకోవడం చాలా ముఖ్యం, తద్వారా తుది ఫలితం ప్రభావవంతంగా, సున్నితంగా మరియు సమర్థవంతంగా ఉంటుంది.

మేము ఆర్డునోతో ట్రాన్సిస్టర్‌ల ఇంటర్‌ఫేసింగ్ పద్ధతులను చర్చించే ముందు, BJT లు మరియు మోస్‌ఫెట్‌ల యొక్క ప్రాథమిక లక్షణాలు మరియు పనిని నేర్చుకోవడం ఉపయోగపడుతుంది.

ట్రాన్సిస్టర్‌ల ఎలక్ట్రికల్ లక్షణాలు (బైపోలార్)

బిజెటి అంటే బైపోలార్ జంక్షన్ ట్రాన్సిస్టర్.

బాహ్య వోల్టేజ్ ట్రిగ్గర్‌కు ప్రతిస్పందనగా జతచేయబడిన లోడ్‌ను ఆన్ చేయడం BJT యొక్క ప్రాథమిక పని. ఇన్పుట్ ట్రిగ్గర్తో పోలిస్తే లోడ్ ఎక్కువగా కరెంట్లో ఎక్కువగా ఉంటుంది.

అందువల్ల, తక్కువ ప్రస్తుత ఇన్పుట్ ట్రిగ్గర్కు ప్రతిస్పందనగా అధిక ప్రస్తుత లోడ్ను ఆన్ చేయడం BJT యొక్క ప్రాథమిక పని.

సాంకేతికంగా, దీనిని కూడా అంటారు ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క పక్షపాతం , అంటే ఉద్దేశించిన ఫంక్షన్ కోసం ట్రాన్సిస్టర్‌ను ఆపరేట్ చేయడానికి కరెంట్ మరియు వోల్టేజ్‌ను ఉపయోగించడం, మరియు ఈ పక్షపాతం చాలా సరైన మార్గంలో చేయాలి.

BJT లకు 3 లీడ్స్ లేదా 3 పిన్స్ ఉన్నాయి, అవి బేస్, ఎమిటర్, కలెక్టర్.

చిన్న పిన్ వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ రూపంలో బాహ్య ఇన్పుట్ ట్రిగ్గర్కు ఆహారం ఇవ్వడానికి బేస్ పిన్ ఉపయోగించబడుతుంది.

ఉద్గారిణి పిన్ ఎల్లప్పుడూ భూమికి లేదా ప్రతికూల సరఫరా రేఖకు అనుసంధానించబడి ఉంటుంది.

కలెక్టర్ పిన్ సానుకూల సరఫరా ద్వారా లోడ్‌కు అనుసంధానించబడి ఉంది.

ఎన్‌పిఎన్ మరియు పిఎన్‌పి అనే రెండు రకాల ధ్రువణతలతో బిజెటిలను కనుగొనవచ్చు. పైన వివరించిన విధంగా ప్రాథమిక పిన్ కాన్ఫిగరేషన్ NPN మరియు PNP రెండింటికీ సమానంగా ఉంటుంది, DC సరఫరా ధ్రువణత తప్ప ఇది వ్యతిరేకం అవుతుంది.

ది BJT యొక్క పిన్‌అవుట్‌లను అర్థం చేసుకోవచ్చు కింది చిత్రం ద్వారా:

పై చిత్రంలో మనం NPN మరియు PNP ట్రాన్సిస్టర్‌ల (BJT లు) యొక్క ప్రాథమిక పిన్‌అవుట్ కాన్ఫిగరేషన్‌ను చూడవచ్చు. NPN కొరకు ఉద్గారిణి గ్రౌండ్ లైన్ అవుతుంది మరియు ప్రతికూల సరఫరాతో అనుసంధానించబడి ఉంటుంది.

సాధారణంగా DC సర్క్యూట్లో 'గ్రౌండ్' అనే పదాన్ని ఉపయోగించినప్పుడు, అది ప్రతికూల సరఫరా రేఖగా మేము అనుకుంటాము.
ఏదేమైనా, ఒక ట్రాన్సిస్టర్ కోసం ఉద్గారిణితో సంబంధం ఉన్న గ్రౌండ్ లైన్ దాని బేస్ మరియు కలెక్టర్ వోల్టేజ్‌లకు సూచనగా ఉంటుంది మరియు ఉద్గారిణి 'గ్రౌండ్' తప్పనిసరిగా ప్రతికూల సరఫరా రేఖను అర్ధం కాకపోవచ్చు.

అవును, ఒక NPN BJT కొరకు భూమి ప్రతికూల సరఫరా మార్గంగా ఉంటుంది, కానీ ఒక పిఎన్‌పి ట్రాన్సిస్టర్ పై చిత్రంలో చూపిన విధంగా 'గ్రౌండ్' ఎల్లప్పుడూ సానుకూల సరఫరా రేఖకు సూచించబడుతుంది.

రెండు BJT ల యొక్క ఆన్ / ఆఫ్ ఫంక్షన్ ప్రాథమికంగా ఒకే విధంగా ఉంటుంది, కానీ ధ్రువణత మారుతుంది.

BJT యొక్క ఉద్గారిణి ప్రస్తుత ప్రవేశానికి మరియు బేస్ మరియు కలెక్టర్‌కు 'నిష్క్రమణ' మార్గం కనుక, ఇది బేస్ / కలెక్టర్ ఇన్‌పుట్‌లలో ఉపయోగించే వోల్టేజ్‌కు విరుద్ధంగా ఉండే సరఫరా రేఖకు 'గ్రౌండింగ్' చేయాలి. లేకపోతే సర్క్యూట్ పూర్తి కాదు.

NPN BJT కోసం, బేస్ మరియు కలెక్టర్ ఇన్‌పుట్‌లు సానుకూల ట్రిగ్గర్ లేదా స్విచ్చింగ్ వోల్టేజ్‌తో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి, కాబట్టి ఉద్గారిణిని ప్రతికూల రేఖకు సూచించాలి.

బేస్ మరియు కలెక్టర్‌లోకి ప్రవేశించే సానుకూల వోల్టేజీలు ఉద్గారిణి ద్వారా ప్రతికూల రేఖకు చేరుకోగలవని మరియు సర్క్యూట్‌ను పూర్తి చేయగలదని ఇది నిర్ధారిస్తుంది.

ఒక పిఎన్‌పి బిజెటి కోసం, బేస్ మరియు కలెక్టర్ ప్రతికూల వోల్టేజ్ ఇన్‌పుట్‌తో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి, కాబట్టి సహజంగా పిఎన్‌పి యొక్క ఉద్గారిణిని సానుకూల రేఖకు సూచించాలి, తద్వారా సానుకూల సరఫరా ఉద్గారిణి ద్వారా ప్రవేశించి బేస్ నుండి దాని ప్రయాణాన్ని పూర్తి చేస్తుంది మరియు కలెక్టర్ పిన్స్.

NPN కోసం కరెంట్ ప్రవాహం బేస్ / కలెక్టర్ నుండి ఉద్గారిణి వైపు అని గమనించండి, PNP కొరకు, ఇది ఉద్గారిణి నుండి బేస్ / కలెక్టర్ వైపు ఉంటుంది.

రెండు సందర్భాల్లో, BJT యొక్క బేస్ వద్ద ఒక చిన్న వోల్టేజ్ ఇన్పుట్ ద్వారా కలెక్టర్ లోడ్ను ఆన్ చేయడం లక్ష్యం, ధ్రువణత మాత్రమే మారుతుంది.

కింది అనుకరణ ప్రాథమిక ఆపరేషన్‌ను చూపుతుంది:

పై అనుకరణలో, బటన్ నొక్కిన వెంటనే, బాహ్య వోల్టేజ్ ఇన్పుట్ BJT యొక్క స్థావరంలోకి ప్రవేశించి ఉద్గారిణి ద్వారా గ్రౌండ్ లైన్కు చేరుకుంటుంది.

ఇది జరిగినప్పుడు, BJT లోపల కలెక్టర్ / ఉద్గారిణి మార్గం తెరుచుకుంటుంది మరియు పై నుండి సానుకూల సరఫరాను బల్బులోకి ప్రవేశించడానికి అనుమతిస్తుంది, మరియు ఉద్గారిణి గుండా భూమికి వెళుతుంది, బల్బ్ (లోడ్) ఆన్ చేస్తుంది.

పుష్ బటన్ నొక్కడానికి ప్రతిస్పందనగా స్విచింగ్ రెండూ దాదాపు ఒకేసారి జరుగుతాయి.

ఇక్కడ ఉద్గారిణి పిన్ ఇన్పుట్ ఫీడ్లు (బేస్ మరియు కలెక్టర్) రెండింటికీ సాధారణ 'నిష్క్రమణ' పిన్అవుట్ అవుతుంది.

మరియు ఉద్గారిణి సరఫరా లైన్ ఇన్పుట్ సరఫరా ట్రిగ్గర్ యొక్క సాధారణ గ్రౌండ్ లైన్ అవుతుంది, మరియు లోడ్ కూడా అవుతుంది.

అంటే, BJT ఉద్గారిణితో అనుసంధానించే సరఫరా మార్గాన్ని బాహ్య ట్రిగ్గర్ మూలం మరియు లోడ్‌తో ఖచ్చితంగా అనుసంధానించాలి.

BJT యొక్క బేస్ వద్ద మేము ఎందుకు రెసిస్టర్‌ని ఉపయోగిస్తాము

BJT యొక్క ఆధారం తక్కువ శక్తి ఇన్‌పుట్‌లతో పనిచేయడానికి రూపొందించబడింది, మరియు ఈ పిన్ పెద్ద కరెంట్ ఇన్‌పుట్‌లను తీసుకోదు, అందువల్ల మేము ఒక రెసిస్టర్‌ను ఉపయోగిస్తాము, బేస్‌లోకి ప్రవేశించడానికి పెద్ద కరెంట్ అనుమతించబడదని నిర్ధారించుకోండి.

లోడ్ స్పెసిఫికేషన్ ప్రకారం కరెంట్‌ను సరైన పేర్కొన్న విలువకు పరిమితం చేయడం రెసిస్టర్ యొక్క ప్రాథమిక పని.

దయచేసి గమనించండి అంటే, BJT ల కోసం ఈ రెసిస్టర్‌ను కలెక్టర్ సైడ్ లోడ్ కరెంట్ ప్రకారం కొలవాలి.

ఎందుకు?

ఎందుకంటే బిజెటిలు ప్రస్తుత ఆధారిత 'స్విచ్‌లు'.

అర్థం, కలెక్టర్ వైపు లోడ్ కరెంట్ స్పెక్స్‌కు అనుగుణంగా బేస్ కరెంట్ పెంచడం లేదా తగ్గించడం లేదా సర్దుబాటు చేయడం అవసరం.

కానీ BJT యొక్క బేస్ వద్ద అవసరమైన స్విచ్చింగ్ వోల్టేజ్ 0.6V లేదా 0.7V కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. అర్థం, BJT యొక్క బేస్ / ఉద్గారిణి అంతటా 1V కంటే తక్కువ వోల్టేజ్‌తో BJT కలెక్టర్ లోడ్ ఆన్ చేయవచ్చు.
బేస్ రెసిస్టర్‌ను లెక్కించడానికి ప్రాథమిక సూత్రం ఇక్కడ ఉంది:

R = (మాకు - 0.6) Hfe / లోడ్ కరెంట్,

ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క R = బేస్ రెసిస్టర్,

మాకు = మూలం లేదా బేస్ రెసిస్టర్‌కు ట్రిగ్గర్ వోల్టేజ్,

Hfe = ట్రాన్సిస్టర్ యొక్క ప్రస్తుత లాభం ఫార్వార్డ్ చేయండి (BJT యొక్క డేటాషీట్ నుండి చూడవచ్చు).

ఫార్ములా చక్కగా కనిపిస్తున్నప్పటికీ, బేస్ రెసిస్టర్‌ను ఇంత ఖచ్చితంగా కాన్ఫిగర్ చేయడానికి ఇది ఖచ్చితంగా అవసరం లేదు.

ఎందుకంటే, BJT బేస్ స్పెసిఫికేషన్లు విస్తృత సహనం పరిధిని కలిగి ఉంటాయి మరియు రెసిస్టర్ విలువల్లో విస్తృత తేడాలను సులభంగా తట్టుకోగలవు.

ఉదాహరణకి, రిలేను కనెక్ట్ చేయడానికి 30mA కాయిల్ రెసిస్టెన్స్ కలిగి, ఫార్ములా 12V సరఫరా ఇన్పుట్ వద్ద BC547 కోసం 56K యొక్క రెసిస్టర్ విలువను అందిస్తుంది .... కానీ నేను సాధారణంగా 10K ని ఉపయోగించడాన్ని ఇష్టపడతాను మరియు ఇది దోషపూరితంగా పనిచేస్తుంది.

అయితే, మీరు సరైన నియమాలను పాటించకపోతే ఫలితాలతో మంచిది కాదు, సరియైనదేనా?

సాంకేతికంగా అర్ధమే, కాని లెక్కల కోసం ఖర్చు చేసిన ప్రయత్నంతో పోలిస్తే మళ్ళీ నష్టం చాలా చిన్నది, దీనిని నిర్లక్ష్యం చేయవచ్చు.

ఉదాహరణకు, 56 కెకు బదులుగా 10 కె ఉపయోగించడం ట్రాన్సిస్టర్‌ను కొంచెం ఎక్కువ బేస్ కరెంట్‌తో పనిచేయమని బలవంతం చేస్తుంది, ఇది కొంచెం ఎక్కువ వేడెక్కడానికి కారణమవుతుంది, ఇది రెండు డిగ్రీల ఎత్తులో ఉండవచ్చు ... ఇది అస్సలు పట్టింపు లేదు.

ఆర్డునోతో బిజెటిని ఎలా కనెక్ట్ చేయాలి

సరే, ఇప్పుడు అసలు స్థానానికి వద్దాం.

BJT దాని 3 పిన్‌అవుట్‌లలో ఎలా పక్షపాతంతో మరియు కాన్ఫిగర్ చేయబడాలి అనే దాని గురించి మనం ఇప్పటివరకు సమగ్రంగా నేర్చుకున్నాము కాబట్టి, ఆర్డునో వంటి ఏదైనా మైక్రోకంట్రోలర్‌తో ఇంటర్‌ఫేసింగ్‌కు సంబంధించిన వివరాలను మేము త్వరగా గ్రహించవచ్చు.

ఆర్డ్యునోతో బిజెటిని కనెక్ట్ చేయడం యొక్క ముఖ్య ఉద్దేశ్యం, ఆర్డునో అవుట్పుట్ పిన్స్‌లో ఒకటి నుండి ప్రోగ్రామ్ చేయబడిన అవుట్‌పుట్‌కు ప్రతిస్పందనగా, కలెక్టర్ వైపు ఒక లోడ్ లేదా కొంత పరామితిని ఆన్ చేయడం.

ఇక్కడ, BJT బేస్ పిన్ కోసం ట్రిగ్గర్ ఇన్పుట్ Arduino నుండి రావాల్సి ఉంది. ఇది బేస్ రెసిస్టర్ యొక్క ముగింపు కేవలం ఆర్డునో నుండి సంబంధిత అవుట్‌పుట్‌తో జతచేయబడాలని సూచిస్తుంది, మరియు లోడ్ లేదా ఏదైనా ఉద్దేశించిన బాహ్య పరామితితో BJT యొక్క కలెక్టర్.

సమర్థవంతమైన మార్పిడి కోసం BJT కి 0.7V నుండి 1V అవసరం లేదు కాబట్టి, Arduino అవుట్పుట్ పిన్ నుండి 5V BJT ను నడపడానికి మరియు సహేతుకమైన లోడ్లను ఆపరేట్ చేయడానికి సరిపోతుంది.
ఉదాహరణ కాన్ఫిగరేషన్ కింది చిత్రాన్ని చూడవచ్చు:

ఈ చిత్రంలో BJT డ్రైవర్ స్టేజ్ ద్వారా రిలే రూపంలో చిన్న లోడ్‌ను ఆపరేట్ చేయడానికి ప్రోగ్రామ్ చేయబడిన ఆర్డునో ఎలా ఉపయోగించబడుతుందో మనం చూడవచ్చు. రిలే కాయిల్ కలెక్టర్ లోడ్ అవుతుంది, అయితే ఎంచుకున్న ఆర్డునో అవుట్పుట్ పిన్ నుండి సిగ్నల్ BJT బేస్ కోసం ఇన్పుట్ స్విచింగ్ సిగ్నల్ లాగా పనిచేస్తుంది.

అయినప్పటికీ, ట్రాన్సిస్టర్ డ్రైవర్ ద్వారా భారీ లోడ్లను ఆపరేట్ చేయడానికి రిలే ఉత్తమ ఎంపిక అవుతుంది, యాంత్రిక మార్పిడి అవాంఛనీయ కారకంగా మారినప్పుడు, BJT లను అప్‌గ్రేడ్ చేయడం అధిక కరెంట్ DC లోడ్లను ఆపరేట్ చేయడానికి మంచి ఎంపిక అవుతుంది, క్రింద చూపిన విధంగా.

పై ఉదాహరణలో డార్లింగ్టన్ ట్రాన్సిస్టర్ నెట్‌వర్క్‌ను చూడవచ్చు, రిలేను బట్టి సూచించని అధిక ప్రస్తుత 100 వాట్ల లోడ్‌ను నిర్వహించడానికి కాన్ఫిగర్ చేయబడింది. ఇది కనీస ఆటంకంతో LED యొక్క అతుకులు మారడానికి అనుమతిస్తుంది, అన్ని పారామితులకు సుదీర్ఘ పని జీవితాన్ని నిర్ధారిస్తుంది.

ఇప్పుడు మరింత ముందుకు వెళ్దాం, మరియు ఆర్డునోతో మోస్ఫెట్లను ఎలా కాన్ఫిగర్ చేయవచ్చో చూద్దాం

మోస్ఫెట్ యొక్క విద్యుత్ లక్షణాలు

ఆర్డునోతో మోస్‌ఫెట్‌ను ఉపయోగించడం యొక్క ఉద్దేశ్యం సాధారణంగా పైన చర్చించినట్లు బిజెటి మాదిరిగానే ఉంటుంది.

అయితే, సాధారణంగా నుండి MOSFET లు రూపొందించబడ్డాయి BJT లతో పోల్చితే అధిక కరెంట్ స్పెక్స్‌ను సమర్థవంతంగా నిర్వహించడానికి, ఇవి ఎక్కువగా అధిక శక్తి లోడ్‌లను మార్చడానికి ఉపయోగిస్తారు.

ఆర్డునోతో మోస్ఫెట్ యొక్క ఇంటర్‌ఫేసింగ్‌ను మనం అర్థం చేసుకునే ముందు, ప్రాథమికంగా తెలుసుకోవడం ఆసక్తికరంగా ఉంటుంది BJT లు మరియు మోస్‌ఫెట్‌ల మధ్య వ్యత్యాసం

మా మునుపటి చర్చలో, మేము దానిని అర్థం చేసుకున్నాము BJT లు ప్రస్తుత ఆధారిత పరికరాలు , ఎందుకంటే వాటి బేస్ స్విచ్చింగ్ కరెంట్ కలెక్టర్ లోడ్ కరెంట్ మీద ఆధారపడి ఉంటుంది. అధిక లోడ్ ప్రవాహాలు అధిక బేస్ కరెంట్‌ను డిమాండ్ చేస్తాయి మరియు దీనికి విరుద్ధంగా ఉంటాయి.

మోస్‌ఫెట్‌ల కోసం ఇది నిజం కాదు, మరో మాటలో చెప్పాలంటే, బిజెటి బేస్‌కు సమానమైన మోస్‌ఫెట్స్ గేట్, డ్రెయిన్ కరెంట్‌తో సంబంధం లేకుండా ఆన్ చేయడానికి కనీస కరెంట్ అవసరం (మోస్‌ఫెట్ యొక్క డ్రెయిన్ పిన్ బిజెటి యొక్క కలెక్టర్ పిన్‌తో సమానం).

మోస్ఫెట్ గేట్ మారడానికి కరెంట్ నిర్ణయించే అంశం కానప్పటికీ, ఈ విషయం చెప్పి, వోల్టేజ్.

అందువల్ల మోస్‌ఫెట్స్‌ను వోల్టేజ్ ఆధారిత పరికరాలుగా పరిగణిస్తారు

మోస్ఫెట్ కోసం ఆరోగ్యకరమైన పక్షపాతాన్ని సృష్టించడానికి అవసరమైన కనీస వోల్టేజ్ 5 వి లేదా 9 వి, 12 వి మోస్ఫెట్‌ను పూర్తిగా మార్చడానికి అత్యంత అనుకూలమైన పరిధి.

అందువల్ల మేము ఒక మోస్‌ఫెట్‌ను మరియు దాని కాలువకు అడ్డంగా మారడానికి, 10V సరఫరాను దాని గేట్‌లో సరైన ఫలితం కోసం ఉపయోగించవచ్చు.

మోస్ఫెట్స్ మరియు బిజెటిల సమానమైన పిన్స్

కింది చిత్రం మోస్ఫెట్స్ మరియు బిజెటిల యొక్క పిన్లను చూపిస్తుంది.

బేస్ గేట్-కలెక్టర్‌కు అనుగుణంగా ఉంటుంది, డ్రెయిన్-ఉద్గారిణి మూలానికి అనుగుణంగా ఉంటుంది.

మోస్ఫెట్ గేట్ కోసం ఏ రెసిస్టర్ వాడాలి

మా మునుపటి ట్యుటోరియల్స్ నుండి, BJT యొక్క బేస్ వద్ద ఉన్న రెసిస్టర్ చాలా కీలకమని మేము అర్థం చేసుకున్నాము, అది లేకుండా BJT తక్షణమే దెబ్బతింటుంది.

MOSFET కోసం ఇది అంత సందర్భోచితంగా ఉండకపోవచ్చు, ఎందుకంటే MOSFET లు వాటి గేట్ల వద్ద ప్రస్తుత వ్యత్యాసాలతో ప్రభావితం కావు, బదులుగా అధిక వోల్టేజ్ ప్రమాదకరమైనదిగా పరిగణించబడుతుంది. సాధారణంగా 20V కంటే ఎక్కువ ఏదైనా MOSFET గేట్‌కు చెడ్డది కావచ్చు, కాని ప్రస్తుతము అప్రధానంగా ఉండవచ్చు.

ఈ కారణంగా, కరెంట్‌ను పరిమితం చేయడానికి రెసిస్టర్‌లను ఉపయోగించడం వలన గేట్ వద్ద ఒక రెసిస్టర్ సంబంధితంగా ఉండదు మరియు మోస్‌ఫెట్ గేట్ కరెంట్‌పై ఆధారపడి ఉండదు.

MOSFET లు అని చెప్పారు ఆకస్మిక వచ్చే చిక్కులు మరియు ట్రాన్సియెంట్లకు భారీగా హాని BJT లతో పోలిస్తే వారి గేట్ల వద్ద.

ఈ కారణంగా, తక్కువ విలువ కలిగిన రెసిస్టర్‌ను సాధారణంగా మోస్‌ఫెట్ల గేట్ల వద్ద ఇష్టపడతారు, ఆకస్మిక వోల్టేజ్ స్పైక్ మోస్‌ఫెట్ గేట్ గుండా వెళ్లి అంతర్గతంగా దాన్ని ముక్కలు చేయగలదని నిర్ధారించడానికి.

సాధారణంగా 10 మరియు 50 ఓంల మధ్య ఏదైనా నిరోధకం Mates హించని వోల్టేజ్ స్పైక్‌ల నుండి వారి గేట్లను రక్షించడానికి MOSFET గేట్ల వద్ద ఉపయోగించవచ్చు.

Arduino తో MOSFET ను ఇంటర్‌ఫేసింగ్

పై పేరాలో వివరించినట్లుగా, ఒక మోస్‌ఫెట్‌ను సరిగ్గా ఆన్ చేయడానికి 10V నుండి 12V వరకు అవసరం, కానీ ఆర్డునోస్ 5V తో పనిచేస్తున్నందున దాని అవుట్పుట్ నేరుగా మోస్‌ఫెట్‌తో కాన్ఫిగర్ చేయబడదు.

ఒక ఆర్డునో 5 వి సరఫరాతో నడుస్తుంది కాబట్టి, మరియు దాని యొక్క అన్ని ఉత్పాదనలు 5 విని లాజిక్ హై సప్లై సిగ్నల్‌గా ఉత్పత్తి చేయడానికి రూపొందించబడ్డాయి. ఈ 5V కి మోస్‌ఫెట్‌ను ఆన్ చేయగల సామర్థ్యం ఉన్నప్పటికీ, ఇది పరికరాల అసమర్థమైన స్విచ్చింగ్ మరియు సమస్యలను వేడెక్కడానికి దారితీస్తుంది.

సమర్థవంతమైన మోస్ఫెట్ మార్పిడి కోసం, మరియు ఆర్డునో నుండి 5 వి అవుట్‌పుట్‌ను 12 వి సిగ్నల్‌గా మార్చడానికి, కింది చిత్రంలో చూపిన విధంగా ఇంటర్మీడియట్ బఫర్ దశను కాన్ఫిగర్ చేయవచ్చు:

చిత్రంలో, MOSFET రెండు BJT బఫర్ దశలతో కాన్ఫిగర్ చేయబడిందని చూడవచ్చు, ఇది MOSFET విద్యుత్ సరఫరా నుండి 12V ని ఉపయోగించడానికి అనుమతిస్తుంది మరియు స్వయంగా మరియు లోడ్‌ను సమర్థవంతంగా స్విచ్ చేస్తుంది.

ప్రతి BJT లు ఇక్కడ ఉపయోగించబడతాయి, ఎందుకంటే ఒకే BJT ప్రతి సానుకూల Arduino సంకేతాలకు ప్రతిస్పందనగా MOSFET ను వ్యతిరేకిస్తుంది.

ఒక బిజెటి ఉపయోగించబడిందని అనుకుందాం, అయితే బిజెటి సానుకూల ఆర్డునో సిగ్నల్‌తో ఆన్‌లో ఉన్నప్పుడు, మోస్‌ఫెట్ స్విచ్ ఆఫ్ అవుతుంది, ఎందుకంటే దాని గేట్ బిజెటి కలెక్టర్ చేత గ్రౌండ్ చేయబడుతుంది మరియు ఆర్డునో ఆఫ్‌లో ఉన్నప్పుడు లోడ్ ఆన్ అవుతుంది.

సాధారణంగా, ఒక BJT మోస్‌ఫెట్ గేట్ కోసం ఆర్డునో సిగ్నల్‌ను విలోమం చేస్తుంది, దీని ఫలితంగా వ్యతిరేక మార్పిడి ప్రతిస్పందన వస్తుంది.

ఈ పరిస్థితిని సరిచేయడానికి, రెండు BJT లు ఉపయోగించబడతాయి, తద్వారా రెండవ BJT ప్రతిస్పందనను తిరిగి విలోమం చేస్తుంది మరియు Arduino నుండి మాత్రమే ప్రతి సానుకూల సంకేతాలకు మోస్‌ఫెట్‌ను ఆన్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది.

తుది ఆలోచనలు

BJT లు మరియు మోస్‌ఫెట్‌లను మైక్రోకంట్రోలర్ లేదా ఆర్డునోతో అనుసంధానించే సరైన పద్ధతిని మీరు ఇప్పుడు సమగ్రంగా అర్థం చేసుకోవాలి.

ఇంటిగ్రేషన్ల కోసం మేము ఎక్కువగా NPN BJT లు మరియు N- ఛానల్ మోస్‌ఫెట్‌లను ఉపయోగించామని మీరు గమనించి ఉండవచ్చు మరియు PNP మరియు P- ఛానల్ పరికరాలను ఉపయోగించడం మానుకున్నారు. ఎందుకంటే NPN సంస్కరణలు ఆదర్శంగా స్విచ్ లాగా పనిచేస్తాయి మరియు కాన్ఫిగర్ చేసేటప్పుడు అర్థం చేసుకోవడం సులభం.

ఇది వెనుక వైపు చూడటం మరియు రివర్స్ గేర్‌లో నడపడం కంటే సాధారణంగా ముందుకు నడిచే కారును నడపడం లాంటిది. రెండు విధాలుగా కారు పనిచేస్తుంది మరియు కదులుతుంది, కానీ రివర్స్ గేర్‌లో డ్రైవింగ్ చాలా అసమర్థమైనది మరియు అర్ధవంతం కాదు. అదే సారూప్యత ఇక్కడ వర్తిస్తుంది మరియు PNP లేదా P- ఛానల్ మోస్‌ఫెట్‌లతో పోలిస్తే NPN లేదా N- ఛానల్ పరికరాలను ఉపయోగించడం మంచి ప్రాధాన్యత అవుతుంది.

మీకు ఏవైనా సందేహాలు ఉంటే, లేదా నేను ఇక్కడ ఏదో తప్పిపోయి ఉండవచ్చు అని మీరు అనుకుంటే, దయచేసి మరింత చర్చ కోసం క్రింది వ్యాఖ్య పెట్టెను ఉపయోగించండి.