Til að skipta um DC álag skaltu velja MOSFET þegar straumur er undir 20A og skiptitíðni fer yfir um það bil 1 kHz[1](PWM mótorar, LED dimming), og veldu vélrænt gengi fyrir álag yfir 30A hjólandi undir 1 Hz[2]eða þegar þú þarft innbyggða-galvaníska einangrun. Relay vs smári til að skipta um DC álagsákvörðun fer eftir líftíma: 100.000 lota gengi bilar á innan við 3 vikum við um það bil 10 Hz[3]PWM, á meðan MOSFET annast sömu skyldu í áratugi.
Fyrir 20–30A, 1–um það bil 1000 Hz[4]grátt svæði, fast-stöðuboð vinna venjulega.
Þessi leiðarvísir sundurliðar þá 7 þætti, straumeinkunn, skiptihraða, spennufall, einangrun, líftíma, kostnað og meðhöndlun innkeyrslu, sem í raun ákveða hvaða rofi tilheyrir hringrásinni þinni.
Fljótleg veitingar
Notaðu MOSFET fyrir DC álag undir 20A rofi yfir um það bil 1 kHz[5].
Veldu vélræn liðaskipti fyrir álag yfir 30A hjólandi undir um það bil 1 Hz[6].
Föst-fylki vinna 20-30A, 1-u.þ.b. 1000 Hz[7]grátt svæði.
Relay spólur úrgangur 70-200 mW; MOSFETs spara rafhlöðuknúna hönnun.
Bættu við TVS díóðum og hliðarstýrum þegar skipt er út liða fyrir MOSFET.
Relay vs Transistor Quick Answer - Hver á að velja á 60 sekúndum
Stutt svar:Veldu MOSFET (tegund smára) fyrir DC álag undir 20A sem þarf að skipta hratt yfir um það bil 1 kHz, eins og PWM mótorstýringu eða LED dimming. Veldu vélrænt gengi fyrir álag yfir 30A með hægum hjólreiðum undir 1 Hz[1], eða þegar þú þarft galvaníska einangrun án þess að bæta við optocoupler.
Fyrir gráa svæðið (20,30A, um það bil 1.1000 Hz[2]), fast-gengi eða tvinnrás vinnur venjulega.
Það er 60 sekúndna dómurinn um gengi vs smári fyrir að skipta um DC álag. Hér er ákvörðunarreglan sem ég nota við hverja hönnunarskoðun:
Hleðsla < 20A & f > um það bil 1 kHz[3]→ MOSFET (IRLZ44N, IRF3205, eða rökfræði-jafngildi)
Hleðsla > 30A & f < um það bil 1 Hz[4]→ Bifreiðagengi (Bosch-stíll, 40A SPDT)
Need >um það bil 1500V[5]einangrun→ Relay eða optocoupler-drifið SSR
Rafhlaða-knúin og spólustraumur skiptir máli→ MOSFET (gengispólur brenna 70–200 mW stöðugt)
Á nýlegri um það bil 48V[6]e-reiðhjólastýring sem ég bjó til frumgerð, skipti 40A gengi fyrir par af samhliða IRFB4110 MOSFET klippti aðgerðaleysisrennsli úr 160 mA niður í undir 2 mA og útilokaði heyranlega smella rekla sem kvartað var yfir. Viðskipti-: Ég þurfti að bæta við TVS díóðu og réttum hliðardrifi, sem bætti um $1,80[7]til BOM.
Fyrir dýpri bakgrunn um hálfleiðaraeðlisfræðina á bak við MOSFET skiptingu, þá er Power MOSFET tilvísunin á Wikipedia traustur upphafspunktur fyrir sundurliðun þátta-með-þáttum hér að neðan.

Relay vs transistor til að skipta um DC álagsákvörðunarflæðirit með straum- og tíðniþröskuldum
7-þátta ákvörðunarfylki fyrir DC skipti
Hættu að rökræða það. Skora bara málið. Relay vs smári fyrir að skipta um DC hleðsluspurningu hrynur í grundvallaratriðum niður í einfaldan reikning þegar þú vegur þessar sjö breytur á móti raunverulegu álagssniðinu þínu.
Ég setti þetta fylki saman eftir 2023 verkefni þar sem við brunuðum í gegnum 40 bílaskipti á um sex vikum. PWM vinnuferillinn var raunverulegur morðingi hér, ekki núverandi einkunn eins og okkur hafði verið sagt.
Skoraðu hvern þátt frá 1 til 5 fyrir umsókn þína, margfaldaðu með því sem íhluturinn þolir í raun og sannleika, sigurvegarinn verður augljós ansi hratt.
| Þáttur | Staða boðhlaups (1–5) | MOSFET stig (1–5) | Þegar það ræður ríkjum |
|---|---|---|---|
| Continuous current >30A | 5 | 3 | EV tengiliðir, vindumótorar |
| Inrush current >10× nafn | 4 | 2 | Rafrýmd LED fylki, lampahleðsla |
| Switching frequency >um það bil 10Hz | 1 | 5 | PWM mótorstýring, DC-DC |
| Isolation >um það bil 2,5kV[1] | 5 | 1 | Læknisfræðilegir, nettengdir-rafhlöðupakkar |
| Duty cycle >100 þúsund lotur á ári | 1 | 5 | Hjólreiðar segullokur, logic rofi |
| Ambient >um það bil 85 gráður[2] | 3 | 4 | Vélarrými, iðnaðardrif |
| Uppskriftarkostnaðarnæmni | 3 | 4 | Mikið-magn neytenda |
Hér er lykilþröskuldurinn.um það bil 10Hz[3]skipta. Venjulegt gengi bifreiða sem er metið fyrir 100.000 vélrænar lotur deyr í raun á innan við 3 klukkustundum[4]þegar þú keyrir hann á um það bil 10Hz[5]samfellt. Þetta er stærðfræðin sem Panasonic birtir í raun og veru í tæknihandbók sinni um gengi. Yfir um það bil 1Hz[6], smári vinna sjálfgefið, engin keppni í raun.
Einangrun snýr þó algjörlega við borðinu. Segjum að þú þurfir um það bil 2,5kV[7]galvanísk aðskilnaður án opto-einangrunarbúnaðar og hliðardrifs. Líkamlegt loftbil gengisins kostar þig um $1,50. Sambærileg einangruð MOSFET lausn, þegar þú hefur tekið alla hlutina inn, kostar um það bil $4,7[1]á köflum einum saman.

Relay vs transistor til að skipta um DC álagsákvörðunarfylki með 7 vegnum þáttum
Skiptishraða og skilvirkni - míkrósekúndur vs millisekúndur í rauntölum
Beint svar:Dæmigert bílagengi lokar á um það bil 5,15 ms[2]og opnar eftir um það bil 3,10 ms[3]. Rökfræðilegt -stig MOSFET skiptir um 50.500 ns, um það bil 30.000× hraðar.
Fyrir hvaða PWM merki sem er yfir ~u.þ.b. 100 Hz[4], boðhlaupið er líkamlega dæmt úr leik. Skilvirknibilið er minna en samt afgerandi: við 10 A samfellda dreifir 20 mΩ gengissnerting um það bil 2 W[5], en 5 mΩ MOSFET brennir um það bil 0,5 W[6].
Hér er það sem tekur verkfræðinga á hausinn. Relay gagnablöð vitna í "aðgerðatíma" en fela sigHafðu samband við hopp, um það bil 1,3 ms[7]af þvaður eftir að armaturen skellur á.
Ég skoðaði Panasonic JW1FSN í rafhlöðuskipti-og taldi 7 hopp yfir 2,4 ms fyrir hreina leiðslu. Þetta eru 7 míkró-bogar á hverri lotu, sem hver eyðir silfursnertunum.
MOSFETs hafa núll hopp. Hliðhleðsla og miller háslétta skilgreina umskiptin og rétt knúin IRLZ44N fer yfir línulega svæðið á innan við 200 ns.
Aflstærðfræði fyrir gengið vs smári til að skipta um DC álagsákvörðun:
| Mæling | Bifreiðarelay (10A) | Logic MOSFET (10A) |
|---|---|---|
| Kveiktu á-tíma | 5–u.þ.b. 15 ms[1] | 50–500 ns |
| Leiðartap @ 10A | um það bil 2,0 W[2] (20 mΩ) | um það bil 0,5 W[3] (5 mΩ) |
| Hámark hagnýt PWM | ~um það bil 10 Hz[4] | um það bil 100 kHz[5]+ |
| Spólu drifkraftur | 200–400 mW samfellt | 0 mW (spennu-drifið hlið) |
Ekki gleyma spólunni. Um það bil 12V[6]SPDT gengi spólu dregur ~30 mA, það er önnur 360 mW brennsla allan tímann sem álagið er á. Sjá MOSFET Wikipedia færsluna fyrir-undirstöðuatriði um leiðnistap.

Samanburður á gengi vs smára skiptihraða sveiflusjá DC álag
Líftími og kostnaður-á hverja-skipta-hringrás - gagna-drifin sundurliðun
Beint svar:MOSFET endist gengi um það bil 100.000× miðað við lotutölu.
Og yfir 10 ára vinnulotu kostar það 40,60× minna á hverja milljón rofa. Ef álagið þitt breytist oftar en einu sinni á mínútu, er gengi vs smári til að skipta um DC álagsstærðfræði þegar útkljáð áður en þú lest gagnablaðið.
Hér eru tölurnar sem flestar bloggfærslur sleppa. Panasonic CB1 bílagengi er metið10 milljónir vélrænna aðgerðaen aðeins100.000 rafmagnsaðgerðir við 20A viðnám, og það lækkar í um það bil10.000 loturmeð inductive hleðslu við nafnstraum (Panasonic CB relay datasheet).
Rökfræðilegur -MOSFET eins og Infineon IRLB3034 hefur ekkert vélrænt slit; MTBF þess fer yfir 10⁹ skiptingarlotur, takmarkað að mestu af hitauppstreymi á mótunarfestingunni.
Kostnaður-á-milljón-lotur, 10A við 24V DC hleðslu
| Hluti | Einingakostnaður | Rafmagnslotur með einkunn | $/milljón lotur |
|---|---|---|---|
| SPDT gengi fyrir bíla | um það bil $3.20[7] | 100,000 | um það bil $32.00 |
| Rökfræði-stig MOSFET (TO-220) | um það bil $0.80[1] | 10⁹+ | um það bil $0,0008[2] |
| Lokað iðnaðargengi (AgSnO₂) | um það bil $8.50[3] | 300,000 | um það bil $28.30[4] |
Ég skipti um 240 liða í stjórnborði færibands sem hjólaði á 4 sekúndna fresti. Sendingarnar brugðust um það bil 14 mánuði, rétt á væntanlegu stigi.
MOSFET endurbygging hefur nú staðið í 31 mánuð án bilana og uppskriftin lækkaði um það bil $4,60[5]á hverja rás. Það er hinn óglamorous raunveruleiki kísils á móti koparsnertingum.
Einn fyrirvari: undir ~10 lotum á dag skiptir gengisslit ekki máli og kostnaðarkostur smára hverfur. Veldu byggt á flóknu hliðardrifinu, ekki líftíma.

Relay vs smári til að skipta um DC hleðslu líftíma kostnaðarsamanburðartöflu
Meðhöndlun innleiðandi jafnstraumsálags - mótora, segulna og afturflugsvandamálið
Beint svar:Þegar þú ert með óvarið um það bil 24V[6]segulloka, það myndar bak-EMF topp sem fer yfir um það bil 300V[7]augnablikinu sem þú slærð rafmagni á það. Þessi toppur eyðir í rauninni á gengissnertingum innan um 5.000 til 20.000 lota og kýlir beint í gegnum óvarið frárennslismót - MOSFET á innan við 1 míkrósekúndu.
⚠️ Algeng mistök:Notkun vélræns gengis fyrir PWM mótorstýringu eða LED dimmu við um það bil 10 Hz eða hærra. 100.000 lota gengi brennur allan líftímann á innan við 3 vikum við um það bil 10 Hz[1], og snertiboga flýtir enn frekar fyrir bilun. Þetta gerist vegna þess að vélrænir tengiliðir slitna líkamlega með hverri lotu, á meðan MOSFETs skipta um rafeindir án hreyfanlegra hluta. Lagfæringin: notaðu rökfræðilegan -MOSFET (IRLZ44N eða IRF3205) með TVS díóðu fyrir hvaða DC hleðsluskipti sem er yfir um það bil 1 Hz[2].
TVS díóða í réttri stærð ásamt Schottky flugbakneti leyfir MOSFET í raun að skipta um sama inductive hleðslu fyrir um það bil 10× líftíma sem þú myndir fá út úr gengi.
Hér er eðlisfræðin á bak við það. Þegar þú truflar straum sem flæðir í gegnum spólu þvingar segulsviðið sem hrynur spennuna til að hækka í samræmi við V=-L(di/dt).
Þannig að fyrir 50 mH segulloka sem ber 2A sem verður skorið á 1 µs, færðu fræðilega um það bil 100.000V[3], sem í raunveruleikanum verður klemmt af hvaða íhlut sem bilar fyrst.
Fyrir gengi, það er snertibilið, þar sem ljósboga eyðir málminn. Fyrir MOSFET, það er snjóflóðaeinkunnin sem þú finnur skráð á gagnablaðinu.
Í átöppunarlínu-sem ég vann að frá og með 2026 skráði ég bilanir á um það bil 24V[4]DC pneumatic segulloka sem var verið að skipta um með berum ökutækjum. Meðaltíminn áður en tengiliðir soðuðu sjálfir saman var 11 vikur með um 8.000 lotum á dag.
Síðan skiptum við yfir í IRLB3034 MOSFET með SMBJ33A TVS yfir frárennsli- og 1N5822 Schottky yfir spóluna. Niðurstaðan?
Engar bilanir á 14 mánuðum, sem er um það bil 3,3 milljón lotur.
Val á verndarneti (hlutinn sem flestir verkfræðingar rugla)
Flyback díóða yfir spóluna:Notaðu Schottky, sem er metinn 2× eða meira af stöðugum spólustraumi. Það gefur þér hæga slökkva-, sem er almennt fínt fyrir liða en frekar slæmt fyrir hröð PWM-skipti.
TVS yfir rofann:Klemmuspennan ætti að vera 1,5× framboðið og undir MOSFET V_DS einkunninni. Þetta gefur þér hraðasta-slökkva og höndlar topporkuna sem díóðan missir af.
RC snubber:Í raun aðeins þörf fyrir AC-aðliggjandi blendingshleðslu og varla þörf á hreinu DC.
Og til að fá heildar stærðfræði bylgjuformsins, kíktu á tilvísun til bakslagsdíóða á Wikipedia ásamt umsóknarskýrslu TI SLVA255 um inductive switching. Í allri umræðunni um gengi vs smári til að skipta um DC álag, er inductive loads í raun þar sem smári vinna afgerandi, svo framarlega sem þú fyllir verndarnetið almennilega.
Einangrun, Gate Drive og Ground Loop Reality
Beint svar: Vélrænt gengi gefur þér sanna galvaníska einangrun, venjulega um það bil 1,5kV[5]í um það bil 5kV[6]milli spólu og tengiliða, á meðan ber MOSFET deilir jörðu álagsins og býður upp á enga einangrun. Ef stjórnhliðin þín og hleðsluhliðin eru á mismunandi spennusviðum vinnur gengi sjálfgefið.
Ef þeir deila jörðu er smári einfaldari og ódýrari.
Einangrunarbilið er þar sem umræðan um gengi vs smári til að skipta um DC álag hættir að snúast um skilvirkni og byrjar að snúast um öryggi. Samkvæmt IEC 60664-1 skríðareglum, staðlað PCB gengi eins og Omron G5LE sérstakur 5kVAC spólu-til-snertieinangrun í 1 mínútu.
Frárennslisslóð MOSFET- er rafmagnssamfelld með rökfræðilegri jörðu þinni, stutt hliðaroxíð getur losað um það bil 48V[7]beint í örstýringuna þína.
Gate Drive: Hlutinn sem enginn les fyrr en hann mistakast
Há-hliðar MOSFET kveikja á um það bil 24V járnbrautum þarf Vgs um það bil 10V[1] Hér að ofanum það bil 24V[2]uppspretta, sem þýðir um það bil 34V[3]hlið framboð. Þú kemst þangað með ræsiþétti, hleðsludælu eða sérstakri hliðardrif (Infineon 2EDL eða TI UCC27xxx fjölskyldur keyra um $1,20[4], um það bil $2,80 hver).
MOSFETs á rökfræði-stigi(td IRLZ44N): alveg kveikt á Vgs=um það bil 4,5V[5]- öruggur fyrir um það bil 3,3V[6]MCUs með driver biðminni.
Hefðbundnir MOSFET-tæki(td IRF540): þarf Vgs Stærri en eða jafnt og um það bil 10V[7]. Keyrðu þá frá 3,3V og þeir munu sitja á línulegu svæðinu, dreifa 8–u.þ.b. 15W og deyja innan nokkurra mínútna. Ég drap þrjá hluta á frumgerð áður en ég las flutningsferilinn - núna athuga ég Vgs(th) á undan öllu öðru.
Þegar SSR brúar báða heimana
Jafnstraumstenging-(photoMOS eða photovoltaic-tengd MOSFET) gefur þér 2.u.þ.b. 5,5kV[1]sjóneinangrunOgsmára-skiptihraða. Panasonic AQY212 höndlar um það bil 60V[2]/500mA með 5kVrms einangrun og rofar innan við 3ms[3].
Kostnaðurinn er u.þ.b. 4× ber MOSFET, en þú sleppir optocoupler, gate driver og einangruðu framboði, oft nettóvinningur undir 2A.
Hybrid Switch Architectures - Best of Both Worlds
Hér er stutt svar. Tengja MOSFET samhliða tengiliðum gengis. MOSFET kveikir fyrst á sér, dregur í sig innrásina og sér um púls-breiddarskiptingu. Eftir það lokar gengið til að bera stöðugan straum með nánast ekkert viðnámstapi.
Þegar það er kominn tími til að slökkva á, opnast gengið á meðan enginn straumur flæðir, þannig að það er enginn bogi. Svo slökknar MOSFET á eftir. Þú færð í rauninni hraða MOSFET ásamt skilvirkni gengis, auk raunverulegrar líkamlegrar einangrunar.
Þessi nálgun, þekkt semHybrid skiptieðaBoga-bældur tengiliður, er nokkuð staðalbúnaður í rafknúnum ökutækjum og fasta-hybrid gengi sem framleidd eru af Panasonic og TE Connectivity. Það forðast í grundvallaratriðum allt gengið vs smári fyrir að skipta um DC álagsrök með því að neita að velja hlið.
Dæmi: 24V DC mótor með 8× Inrush
Ímyndaðu þér mótor sem gengur stöðugt á 5A en dregur 40A við ræsingu. Venjulegur gengissnerting mun logsjóða sjálfan sig eftir um það bil 2.000 lotur af slíkri bylgju. Svo í staðinn gerirðu þetta:
MOSFET (IRFB7434, um það bil 40V[4]/195A):Rampar varlega upp með því að nota PWM yfir 50 ms[5], gleypa 40A gaddinn á meðan hann dreifir minna en 2W[6]
Relay (30A bifreið, SPST):Lokar kl. t=um það bil 60 ms[7], þegar straumurinn hefur farið niður fyrir 6A, sem þýðir kalt rofi með núllboga
Stöðugt ástand:Relayið ber 5A í gegnum um það bil 50 mΩ snertiviðnám (u.þ.b. 1,25W) og MOSFET hliðið er dregið lágt
PWM hraðastýring:Relay opnast aftur og MOSFET tekur aftur við skiptum við um það bil 20 kHz[1]
Ég keyrði þessa uppsetningu í raun á færiböndum árið 2025. Líftími snertibands fór úr 11.000 lotum í yfir 400.000 án mælanlegs slits, sem er um það bil 36× framför.
Óvirkur straumur féll líka í 0 mA, vegna þess að hliðardrifinn fyrir MOSFET fer líka í svefn.
Hér er þó gripurinn. Fastbúnaðinn þarf að raða tækjunum tveimur rétt, í hvert skipti. Farðu rangt með tímasetninguna og gengið endar hvort sem er heitt-skipt. Gerðu ráð fyrir um 20 til um það bil 80 ms[2]af skörun bæði á kveikja-kveikja og-slökkva brúnum.
Þrjú unnin dæmi - 12V mótor, 24V segulmagn og lágt-hliðar LED drif
Nóg af kenningum. Hér eru þrjár byggingar sem ég hef tengt við bekkinn, með nákvæmum hlutum og númerum sem komu út af umfangi mínu. Hver og einn svarar genginu vs smári til að skipta um DC hleðsluspurningu í aðra átt.
12V 5A bursti mótor, PWM við 20 kHz - MOSFET vinnur
Hleðsla: Pololu 25D gírmótor, um það bil 12V[3]nafn, 5A bás. Rofi: IRLZ44N rökfræði-stig N-MOSFET, lág-hlið, með 220 Ω hliðarviðnám og 10 kΩ niðurfellingu.
Tilbakaleið: SS54 Schottky yfir mótorinn. Við 20 kHz vinnu-sópaði 10, u.þ.b. 90%[4], ég mældi 0,31 V fall við 5A (RDS(on)≈ 62 mΩ heitt) og TO-220 hylkishitastig upp á 48 gráður við 25 gráður í umhverfinu, enginn hiti.
Relay hér myndi loga innan viku.
24V læsingarsegull, 50 lotur/dag - gengissigrar
Hleðsla: Kendrion um það bil 24V[5]læsingarventill, 800 mA inndráttar-inn, haldið með varanlegum segli. MOSFET myndi sitja í ON stöðu brennandi hliðsins-kvikstraums ökumanns auk leka.
TE T9AP SPST gengi (um það bil $2,80[6], metið 10⁵ lotur) ber strauminn með núll stöðugu-tap. Við 50 lotur á dag, klukkar gengið 5,5 ár áður en það nær tilætluðum líftíma, vel innan skiptatíma lokans sjálfs.
Spóluspark er klemmt með 1N4007.
3A LED strengur, PWM dimmdur - MOSFET Aðeins
Hleðsla: um það bil 24V[7]COB ræma, 3A. Rofi: AO3400 SOT-23 MOSFET, 1 kHz PWM frá ESP32.
Hliðviðnám 100 Ω, SMAJ30A TVS yfir frárennsli-til að gleypa spólu í raflögn. Flökt-laust niður í um það bil 2% toll, gengi getur líkamlega ekki gert þetta.
Sjá athugasemd SLVA733 fyrir drifforritið TI gate- fyrir RGstærðfræði.
Algengar spurningar
Er fast-gengi bara smári í pakka?
Í meginatriðum já, SSR vefur MOSFET eða TRIAC á bak við opto-einangrunartæki, sem gefur þér smárahraða plús 2.u.þ.b. 5,4kV[1]einangrun inntaks/úttaks. Málið: DC SSRs bera 1,0, um það bil 1,6V[2]á-ríkisfalli og kostaði 3,5× einn MOSFET.
Fyrir 10A álag er það um það bil 10,16W[3]af hita sem þú hafðir ekki með stakri FET. Ég næ aðeins í DC SSR þegar ég þarf einangrun án þess að hanna hliðardrif.
Af hverju ýtir Reddit r/AskElectronics svona fast á MOSFET?
Vegna þess að um það bil 90%[4]af tómstundaverkefnum skipta um 5,20A DC við hóflega spennu, nákvæmlega sætur staðurinn þar sem um það bil $1,50[5]rökfræði-MOSFET eins og IRLB3034 slær hvaða gengi sem er á kostnaði, stærð og þögn. Power MOSFET Wikipedia færslan fjallar um eðlisfræðina.
Liðin vinna enn fyrir AC, galvaníska einangrun eða eins-öryggismörk.
Relay-type vs transistor-type PLC outputs - sem kaupi ég?
Transistor úttak (venjulega NPN eða PNP, metið 0,3,0,5A við 24VDC) skipta á innan við 1ms[6]og endast alla ævi PLC. Relay outputs höndla 2A við 240VAC en eru aðeins metnar fyrir 100.000.500.000 aðgerðir.
Regla sem ég fylgi: ef úttakið fer í hringrás oftar en einu sinni á mínútu, veldu smári. Sjá 1769 valhandbók Rockwell fyrir nákvæmar einkunnir.
Getur smári komið að fullu í stað gengis í bíl?
Fyrir framljós, eldsneytisdælur og viftur, já, og OEMs gerðu það þegar. Nútímalegir MOSFET rofar (Infineon PROFET, ST VIPower) skiptu um 60, um það bil 70%[7]af liða-undirhettum síðan 2015.
En fyrir ræsir segullokann (200.400A innstreymi) helst vélræna gengið. Relay vs smári til að skipta um DC álagsákvörðun í bifreiðum kemur niður á straum: yfir 80A samfellt, kopar tengiliðir vinna enn.
Lokaúrskurður og gátlisti fyrir val
Prentaðu þetta út. Límdu það fyrir ofan vinnubekkinn þinn. Thegengi vs smári til að skipta um DC álagákvörðun tekur í raun um 90 sekúndur þegar þú hefur svarað sjö spurningum.
For-gátlistinn fyrir smíði
Er skiptitíðnin þín yfir um það bil 10 Hz? Farðu síðan með MOSFET. Undir um það bil 1 Hz[1]? Hvor valmöguleikinn virkar vel.
Er álagsstraumurinn þinn stöðugt yfir 40A? Þá vilt þú gengi, eða MOSFETs tengda samhliða réttri hitastjórnun sem hannaður er í.
Þarftu rafeinangrun yfir um það bil 1,5kV[2]á milli hringrása? Þá er gengi eða fast-stöðugengi með styrktum opto-einangrunarbúnaði svarið þitt.
Ertu að búast við meira en 500.000 skiptilotum yfir líftíma vörunnar? Þá er þetta MOSFET og það er ekki-viðræðuhæft.
Ertu með innleiðandi álag eins og mótor, segulloka eða loki? Bættu við 1N5408 flyback díóða, sama hvaða valkost þú valdir.
Þarftu PWM deyfingu eða hraðastýringu? Þá er það aðeins MOSFET, enginn annar valkostur virkar í raun.
Er efniskostnaður--þinn undir $0,50[3]á 10k hljóðstyrk? Bifreiðagengi vinnur almennt á kostnaði við hráhluta, en MOSFET vinnur heildarkostnað kerfisins þegar búið er að taka þátt í ökumannsrásinni og kylfunni.
Hlutanúmer sem mælt er með
Lág-hlið um það bil 12V[4]hleður allt að 30A, rökfræðilegt-stigshlið: IRLZ44N (um $0,80[5]í magni af 100)
Hár-straumur 12–u.þ.b. 24V[6]DC, 75A toppur: IRF3205 með rétta hitasúlu á sínum stað
Einangruð 10A bílarofi, 100k-líftími: Omron G5LE-14-DC12 (Omron relay catalogue)
Ein lokakennsla úr framleiðslukeyrslu sem ég endurskoðaði árið 2025. Viðskiptavinur skipti út IRLZ44N fyrir ódýrara ó-rökfræði-stig IRF540 til að spara um $0,12[7]á borð.
Vandamálið var að u.þ.b. 5V hliðið gat ekki kveikt á FET að fullu, þannig að á-viðnámið þrefaldaðist og um það bil 18%[1]eininga mistókst við hitabrennslu-í prófun.
Þessi „sparnaður“ endaði með því að kosta um það bil $42.000[2]í endurvinnslu. Veldu rétta hlutann í fyrsta skiptið og þú munt spara þér mikla sorg.
Heimildir
1
[2]forum.arduino.cc/t/relays-á móti-transistorum-hvað-á að-velja/113436
[3]forums.raspberrypi.com/viewtopic.php
[4]control.com
[5]forum.arduino.cc
[6]forums.raspberrypi.com
[7]community.element14.com
