[技术问答] 单按键开关电路

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 楼主| pixhw 发表于 2024-11-12 21:37 | 显示全部楼层 |阅读模式

需要实现的功能是利用AO3401 PMOS设计一个开关电路,实现一款设备的开关控制。被控设备12V供电,供电电流小于3A即可。且为了提高响应速度,使流过该设备的电流尽可能的大。该设备内阻大约为6ohm。

AO3401产品参数

其他参数

芯片内部等效电路

引脚顺序

设计电路

设计并调试好的电路如下图所示,由于供电电压和驱动电压均可以使用12V,所以采用了如下较为简单的方案。


如图所示,Q9 AO3401的栅极(G)通过100k电阻上拉到12V,源级(S)直接连接至12V电源侧,漏极(D)连接到被控设备,被控设备两端并联二极管,用于关断设备后,释放被控设备上的能量。在默认情况下,Q9 A03401的栅极被拉到12V,此时Vgs=0,PMOS处于截止状态,被控设备关断。

   为了实现对PMOS的控制,后边增加了一级PNP构成的电路,当Control_Signal为高电平时,此时Q10 NPN三极管处于导通状态,使得Q9的栅极拉到GND,此时Q9 AO3401 VGS之间的电压为-12V,Q9处于导通状态。反之当Control_Signal为低电平时,Q10 NPN三极管处于截止状态,此时Q9的栅极重新被R45拉高到12V电源上,Q9恢复截止状态。

控制逻辑如下

通过以上分析,使用该电路,便利用PMOS实现了一个最基本的负载开关功能。


补充:Control_Signal可以有轻触开关控制 输入到定时开关IC, 输出高低电平控制PMOS(更好) 或NMOS



Undshing 发表于 2024-11-17 13:54 | 显示全部楼层
pmos是不是比nmos价格高啊
有何不可0365 发表于 2024-11-25 16:39 | 显示全部楼层
续流二极管:在负载两端并联二极管,用于吸收负载电感储能,保护 PMOS。
限流措施(可选):加入限流电阻或电流检测电路,避免意外过流损坏 PMOS。
有何不可0365 发表于 2024-11-25 16:39 | 显示全部楼层
使用高速驱动电路代替简单的上拉和三极管控制,确保栅极的充放电速度,降低功耗。
有何不可0365 发表于 2024-11-25 16:39 | 显示全部楼层
使用高速驱动电路代替简单的上拉和三极管控制,确保栅极的充放电速度,降低功耗。
有何不可0365 发表于 2024-11-25 16:39 | 显示全部楼层
在 PMOS 的栅极与源极之间并联一个齐纳二极管(如 13V 齐纳),避免驱动过压导致栅极击穿。
有何不可0365 发表于 2024-11-25 16:39 | 显示全部楼层
使用定时 IC(如 555 或 MC34063)生成 PWM 信号,可实现开关控制、调光或调速功能。
gygp 发表于 2024-12-7 06:52 | 显示全部楼层
按键在按下或释放的瞬间会产生抖动现象,即按键状态会在短时间内不稳定地波动。
lihuami 发表于 2024-12-7 08:24 | 显示全部楼层
如果应用需要检测多次快速按键或长按操作,需要在软件中实现相应的检测逻辑。这通常涉及到定时器的使用和状态机的设计。
albertaabbot 发表于 2024-12-9 09:48 | 显示全部楼层
可能需要考虑如何防止意外触碰引起错误操作。
tabmone 发表于 2024-12-9 12:52 | 显示全部楼层
选择合适的P-MOS管和N-MOS管,确保其导通和截止特性满足电路需求。注意MOS管的导通压降,特别是在低电压(如5V或3.3V)应用中。
51xlf 发表于 2024-12-9 15:55 | 显示全部楼层
确保按键电路的电源和地连接稳定,避免因电源噪声或地线干扰导致的误触发。
albertaabbot 发表于 2024-12-10 17:25 | 显示全部楼层
使用适当的电容和电阻组合来过滤短暂的按键抖动。
saservice 发表于 2024-12-11 18:04 | 显示全部楼层
在一些自锁型单按键开关电路中,需要合理设计反馈回路,以实现电路的稳定自锁和解锁功能。
gygp 发表于 2024-12-12 10:28 | 显示全部楼层
应确保电路中的电容能够充分放电,以避免在下次开机时产生意外的电流。
 楼主| pixhw 发表于 2024-12-12 18:36 | 显示全部楼层
按键未按下时,输入端有明确的逻辑电平。
youtome 发表于 2024-12-14 13:22 | 显示全部楼层
考虑在电路中加入抗干扰电容,以减少电源波动和外部干扰对电路的影响。
cashrwood 发表于 2024-12-14 15:29 | 显示全部楼层
设计合理的软件逻辑来处理按键事件,例如长按、短按、连击等。
xixi2017 发表于 2024-12-14 16:20 来自手机 | 显示全部楼层
这个我很想学,看看,按键开关吗?
everyrobin 发表于 2024-12-15 11:29 | 显示全部楼层
可以增加去耦电容来稳定电源电压。
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