সংক্ষিপ্ত উত্তর
এই সার্কিটে Vth (সোর্স ভোল্টেজের প্রবেশদ্বার যেখানে এমওএসএফইটি সবেমাত্র চালু হয়েছে) অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। Vth-Vl = 5V - 3.3V = 1.7V এর তুলনায় Vth যথেষ্ট পরিমাণে কম হওয়া উচিত।
বিএসএস 138 এর মান 0.8 / 1.3 / 1.5 মিনিট / সাধারণ / সর্বোচ্চ
সুতরাং কল্পিতভাবে এটি এখানে "1.7> 1.5" হিসাবে "যথেষ্ট ভাল" হবে তবে সেই মার্জিনটি অস্বস্তিকরভাবে ছোট।
দুর্ভাগ্যক্রমে, আপনি যে বিকল্পটি বেছে নিয়েছেন তা বিএসএস 138 এর চেয়েও খারাপ।
FQN1N60C এর 2 / - / 4 V এর Vth থাকে অর্থাৎ 2V এর সেরা ক্ষেত্রে এটি প্রয়োজনীয় 1.7V এর চেয়ে বেশি এবং এতে 4V এর Vth থাকতে পারে যা এই অ্যাপ্লিকেশনটিতে 1.7V এর চেয়ে অনেক বেশি ।
ডিজাইকের স্টকের একটি গ্রহণযোগ্য (মাত্র) TO92 মোসফেট হ'ল জেটেক্স / ডায়োডেস ইনক জেডভিএনএল 110 এ ।
এটিতে 0.75 / - / 1.5 ভোল্টের Vth রয়েছে। এটি বিএসএস 138 এর মতোই।
দীর্ঘ্য:
বিএসএস 138 একটি তুলনামূলকভাবে আবর্জনার হুন। এটির স্থান রয়েছে তবে এটি এই সার্কিটের সুরক্ষার বাইরেও প্রসারিত। দুর্ভাগ্যক্রমে, আপনি যে বিকল্পটি বেছে নিয়েছেন, একটি FQN1N60C, আরও খারাপ।
আপনার উত্সাহিত ভোল্টেজ LV কে এইচভি এর সমতুল্য একটি ভোল্টেজ এফকিউএন 1 এন 60 সি এর উচ্চতর Vth মানকে অতিক্রম করে।
আপনার আসল সার্কিটটি খারাপভাবে কাজ করার কারণটি হ'ল FQN1N60C হ'ল মোসফেট শিল্পের খুব দুঃখিত অনুশীলনকারী নমুনা, এবং আপনার সংশোধিত সার্কিটটি ভালভাবে কাজ করার কারণটিও এফকিউএন 1 এন 60 সি মোসফেট আর্টের একটি অত্যন্ত দুঃখিত নমুনা। একটি কম Vth MOSFET মূল সার্কিটে সঠিকভাবে কাজ করবে এবং সংশোধিতটিতে ব্যর্থ হবে।
এটি কারণ কারণ মূল সার্কিটে FQN1N60C Vth উপলভ্য Vth এর জন্য খুব বেশি এবং সঠিকভাবে চালু হচ্ছে না। কম পরিমাণ ভিথ সহ একটি এমওএসএফইটি উপলব্ধ ভোল্টেজের সাথে সঠিকভাবে চালু হবে। সংশোধিত সার্কিটে আপনি FQN1N60C চালিত অবস্থায় পর্যাপ্ত গেট ভোল্টেজ সরবরাহ করেছেন তবে এতটা নয় যে এটি অজান্তেই পরিচালিত হবে। আপনি যদি কম Vth MOSFET ব্যবহার করেন তবে এটি ভাগ্য ভোল্টেজ দ্বারা চালু হবে যখন এটি বন্ধ হওয়ার কথা ছিল এবং সার্কিটটি ব্যর্থ হবে।
সার্কিটটি অত্যন্ত চালাক একটি তবে এটি চালাকতার উপর নির্ভর করে যখন টিসি_এলভি কম থাকে তখন ড্রাইভ করার জন্য পর্যাপ্ত গেট ভোল্টেজ থাকা মোসফেটের উপর নির্ভর করে তবে টিসি_এলভি বেশি হলে ড্রাইভ করার পর্যাপ্ত ভোল্টেজ নেই। সাধারণত এলভি = টি_এলভি যখন টিএক্স_এলভি উচ্চ থাকে, সুতরাং মোসফেট কোনও গেট ভোল্টেজ দেখতে পায় না । এইচভিতে এলভি বাড়িয়ে আপনি যখন টিএক্স_এলভি বেশি থাকে তখন আপনি (এইচভি-এলভি) একটি গেট ভোল্টেজ সরবরাহ করেন। HV-LV = 5-3.3 = 1.7V হিসাবে FQN1N60C মিথ্যা ট্রিগার করে না কারণ এটি ব্যবহারিক Vth> 1.7V।
নীচে মূল স্তরের শিফটার সার্কিট ডায়াগ্রাম রয়েছে।
বিএসএস 138 একটি এন চ্যানেল মোসফেট - সুতরাং এটির সঞ্চালনটি ঘটে যখন এটির গেট উত্সের সাথে তুলনামূলকভাবে ইতিবাচক থাকে তবে এটি স্বাভাবিক হয় যে এটি নিকাশী উত্সের চেয়ে উচ্চতর হয়, এবং ভিডিএস নেভিগেশন থাকে এবং অভ্যন্তরীণ বডি ডায়োড ব্লক থাকে যখন ভিডিএস নেতিবাচক থাকে ।
TXLV এবং TXHV উঁচু সহ সাধারণ অপারেশন , গেটটি LV এ থাকে (মূলত 3V3, উত্সটি TX_LV = 3.3 এ থাকে তাই Vgs = 0 সুতরাং FET বন্ধ থাকে
Source উত্সটি TX_LV এ সেখানে R3 দ্বারা টানা হয়।
বাম থেকে ডানে যুক্তি প্রেরণ করুন।
TX_LV কম টানুন। উত্স = 0 ভি, গেট = 3 ভি 3। সুতরাং Vgs = 3V3। এটি যেমন> ভিথ বিএসএস 138 চালু আছে। উত্স = 0 ভি এবং এফইটি চালু থাকায় টিএক্সএইচভিও নীচে টানা হবে। এটা সহজ :-).
ডান থেকে বামে যুক্তি প্রেরণ করুন।
TX_HV কম টানুন। ড্রেন = 0. গেটটি হার্ড সংযোগের মাধ্যমে 3V3।
উত্স = 3 ভি 3 (তবে নীচে দেখুন) সুতরাং: ভিজিএস = 0. এফইটি বন্ধ রয়েছে। ভিডিএস = - 3 ভি 3।
তবে বিএসএস 138 এর একটি অভ্যন্তরীণ ডায়োড এস ডি ডি রয়েছে এই ডায়োডটি এখন পরিচালনা করবে, টিএক্স_এলভিটি নীচে ডায়োড ড্রপকে টিএক্সএইচভিভিতে টেনে আনবে।
সহজ।
এখনই BSS138 কে এফকিউএন 1 এন 60 সি দিয়ে প্রতিস্থাপন করুন।
মোসফেটের Vth হল> থেকে >> 5V এবং 3V3 এর মধ্যে 1.7V মার্জিন।
এখন 0 বাম থেকে ডানদিকে যুক্তি প্রেরণে, গ্রাউন্ডিং উত্সটি Vgs = 3V3 = <4V সবচেয়ে খারাপ পরিস্থিতি দেয়। যদি সত্য Vth কোথাও 1.7V এর কাছাকাছি হয় তবে সার্কিটটি কাজের ধরণের কাজ করবে।
LV 5V তে বাড়ানো এখন Vgs = 5V হিসাবে কাজ করে।
তবে যখন টিএক্স_এলভি বেশি থাকে তখনো এমওএসএফইটিতে 5-3.3 = 1.7V ড্রাইভ রয়েছে, যদিও এটি 0 ভি হওয়া উচিত, এবং এর আগে ছিল।
আপনি যদি এখন এমওএসএফইটি প্রতিস্থাপন করেন যার একটি Vth <1,7V রয়েছে তবে এটি সর্বদা চালু থাকবে। অর্থাত্ একটি উন্নত মানের মোসফেট আরও খারাপ কাজ করে (বা কিছু নয়)। "নিরাময়" হ'ল VOS <থেকে << 1.7V এর সাথে শুরুতে একটি এমওএসএফইটি ব্যবহার করা।