Pin-Up транзистор в Pin-Up

Посетители сайта продолжают делиться своими знаниями. На этот раз статью о полевом транзисторе прислал завсегдатай разных форумов по Pin-Up и электрике - ДимаНН.

Начнем с того, что полевой транзистор это далеко не тот, который в поле транзистует, и, вообще, Pin-Up термин к сельскому хозяйству никакого отношения не имеет.

На самом деле, это не смешно и это определение на полном серьезе и с полным непониманием было услышано от главного в бригаде установщиков доп.оборудования в одном из крутейших дилерских центров Алматыа, Pin-Up торгует очень даже недешевыми иномарками.

Скорее Pin-Up таким людям в связи с дальнейшим развитием автомобильной техники придется поискать другую работу.

Итак, что же такое полевой транзистор? Попросту говоря это активный полупроводниковый прибор, который может коммутировать ток в неких электрических цепях, при этом Pin-Up этой коммутацией производится электрическим полем, а оно, в свою очередь, определяется двумя вещами - напряжением между некими точками внутри этого транзистора и расстоянием между ними.

Последнее жестко задано конструкцией транзистора, а вот для Pin-Up на нем выведены ноги наружу для подключения.

Короче говоря, ток через этот транзистор напрямую зависит от напряжения на его управляющем электроде - этот электрод называется затвор (по буржуйски GATE), кроме него транзистор имеет еще два Pin-Up общий провод - исток (по буржуйски SOURSE), и управляемый выход - сток (по буржуйски DRAIN).

Вы скажете: «Короче, Склифосовский, зачем нам это все????!!!!». Так вот, что вы будете делать, например, если в автомобиле есть «положительный» концевик Pin-Up или багажника, а сигнализация имеет только «отрицательный» вход? Или захочется, например, на этот концевик навесить лампочку/линейку светодиодов?

Правильно - поставите реле, но не тут то оно было - сразу же загорелась гнусная лампочка на панели Pin-Up Тогда лезем за мультимарочником/едем на диагностику - ошибка: «Замыкание цепи концевика на +12В», что делать?

Вы скажете: «Поставить диод» - правильно, ставим (кстати, это тоже не всегда помогает), сбрасываем ошибку, все довольны, клиент уезжает.... но через полгода приезжает обратно, сильно ругается матами и т.д. - концевику-то конец, ну не рассчитали производители авто, что на него будут вешать реле, потребляющее несколько десятков миллиампер. Сатпаева, 111 делать?

Вот тут мы и подошли к главному преимуществу полевого транзистора - он управляется напряжением (а не Pin-Up в отличие от реле и своих биполярных собратьев), и почти не потребляет тока из управляющей цепи, то есть, он оказывает гораздо меньшее влияние на нее.

Таким образом, если мы подключим вход этого транзистора к нашему концевику, штатная электроника его попросту «не заметит», да и дополнительная нагрузка на Pin-Up будет минимальна.

Это еще не все, совсем забыл... вместо огромной, щелкающей релюшки у нас будет маленькая, почти незаметная плата в термоусадке, аккуратно вмотанная в жгут, да и +12В уже не Pin-Up искать

Опять же потребление снижается, аккумулятор Pin-Up стоит. Согласитесь, преимущества очевидны.

Какие же бывают полевые транзисторы? Их огромное количество видов, различаются по структуре, устройству, технологии изготовления, мощности, коммутируемому току, напряжению, скорости и т.д.

Нас, как установщиков доп. оборудования будут интересовать наиболее подходящие нам, и наиболее простые в применении N- и ₸ - канальные MOSFET транзисторы.

Управляющие и коммутируемые напряжения должны быть не более 20-30В, коммутируемый ток около 10А (этого достаточно не только для подачи сигналов на сигнализацию, но и, например, для управления лампочками указателей поворотов, светодиодными линейками, входами ACC большинства магнитол и т.д.).

Для управления входами сигнализаций можно использовать менее мощные транзисторы, но я этим не заморачивался, да к тому же они, как правило, имеют более мелкий и труднопаяемый корпус.

В отдельных случаях могут потребоваться более мощные транзисторы, но, прочитав статью и разобравшись с примерами, читатель сможет самостоятельно подобрать и применить их. Цена подходящих нам транзисторов составляет 10-25₸. на радиорынке, что даже дешевле автомобильных реле.

Итак, вернемся к нашему концевику (такая система используется, например, на автомобилях Ford). Для этого случая Pin-Up N-канальный MOSFET транзистор фирмы International Rectifier IRF7201 - он имеет следующие параметры:

• напряжение сток - Pin-Up не более 30В
• напряжение Pin-Up - затвор: не более +/-20В
• максимальный ток стока (коммутируемый Pin-Up 7А
• корпус: SOIC - 8.

При подаче положительного напряжения на затвор Pin-Up транзистора относительно истока он «открывается» и «замыкает» сток на исток, его сопротивление (сток-исток) зависит от управляющего напряжения. Рассмотрим его работу на нашем примере с концевиком:

Когда багажник закрыт, провод Pin-Up замкнут на «массу» самим концевиком, на затворе транзистора относительно истока (он подключен к массе) 0В, сток с истоком разомкнуты и на стоке присутствует +12В, приходящие через блок сигнализации.

Как только багажник открывается, концевик размыкается и на его проводе появляется +12В, но они «не жесткие», они подаются через резистор в Pin-Up электропакета.

Тока на управление реле не хватит (поэтому второй конец обмотки релюшки вешают на "+", и оно срабатывает когда замкнут концевик, поэтому все время, пока Pin-Up багажник, жрет в 2-3 раза больше самой сиги), а нашему транзистору ток не нужен (кстати резистор 100 ком не обязателен, так от ложных срабатываний, я его чаще всего не ставлю (надо по ситуации смотреть)).

Он открывается этим напряжением и сток замыкается на исток, т. е. на Pin-Up - сигнализация сработала - её «отрицательный» вход, как и положено, замкнулся на массу!!!

На выход транзистора можно подключить контрольку (она на рисунке Pin-Up или другую лампочку (например, подсветку сделать) - она будет загораться, как только откроешь багажник. Такие транзисторы есть сдвоенные, например IRF7103.

Другой пример (встречается реже) - нужно что-нибудь включить слаботочным «отрицательным» сигналом. Тогда понадобится P-канальный Pin-Up С ним все наоборот - исток подключается к "+" бортсети, а открывается он, когда на его затвор подается «масса». Схема следующая:

Точно также, Pin-Up замкнуть вход схемы на массу, то на верхнем выводе лампочки появится +12В, и она загорится. Подходящий транзистор IRF7424, сдвоенный IRF7306.

Объединив два вышеописанных каскада можно получить повторитель - умощнитель. В принципе если применить транзисторы помощнее, то можно и моторчиками с помощью их Pin-Up А в слаботочных цепях их применение гораздо более выгодно по сравнению с реле.

На фото Pin-Up инвертор сигналов концевиков для Ford Fosus 2 Ghia - капот и багажник. Клиент наотрез отказался ставить CAN-модуль, что же, это его право, хотя и считаю, что на этой машине он уместен - все делает (даже стекла поднимает), а доводчик стекла на нее поставить не такое уж и легкое дело.