如何去控制另一個電路系統中的邏輯電平
最近在忙著做項目, 閑聊時偶然跟朋友討論起來一個問題
如何去控制另一個電路系統中的邏輯電平?
用一個 MOS 管
一開始的想法是用一個便宜到不行的 MOS 管(A2SHB)。
貼一個 A2SHB 的手冊圖片
我的預期是這樣的
- 當基極G電荷充滿的時候, D-S導通。
- 當基極G電荷釋放的時候, D-S處於高阻態。
然而實際遇到了一個奇怪的問題。
因爲控制的是 「另外一個電路系統」中的邏輯電平, D-S之間會漏電一樣, 就算G接上了 VCC。
用萬用表測量會發現它會一直響, 並且伴隨著很短的間隔。
這個症狀用白話講就是: 當完全通路的時候, 萬用表會發出 “滴——“ 的連續的聲音, 而實際的情況是 “滴-滴-滴-滴-滴-滴-滴-“。
這就很奇怪了。我之前做 PCB 的時候就遇到過這個問題, 結果整板報廢完美翻車。
換個方案
一個備用方案就是用光耦。
大多數情況下, 光耦就是一個 「LED + 光敏三極管」的那麽一個縫合怪。
在元器件正常工作情況下,
LED開啓, 光敏三極管就會打開, 綫路就會導通。
反之LED關閉, 綫路就會處於高阻態。
因爲它控制不需要兩邊電路系統有電氣連接, 所以它非常適合用來做電氣隔離。
儅我換上它之後, 發現它能夠完美地實現我的需求。
但是它缺點也很多: 除了高頻率(其實它的頻率相對 MOS 管來說實在是太低了)下會發熱很離譜以外, 更大的問題是它的電壓和我所使用MCU的電壓不兼容。
一般光耦器件的工作電壓是 1.6v, 而我所使用的MCU是采用3.3v電壓。直接用 GPIO 驅動勢必會造成燒毀。所以我在 GPIO 前加上了一個降壓電阻, 讓它的電壓降低到1.6v左右讓光耦正常工作。但是這樣電路中的功耗又增加了, 畢竟電阻也會發光發熱。
爲了整個 PCB 至少能用, 我最後不得已采用了光耦的方案。
問題解決
話説回來, MOS 管的問題在今天算是有了眉目。
我之前電路的接法是這樣的, 它會造成 MOS 管工作不正常。
我堅信這個思路是沒問題的。
因爲 MOS 管本來就可以作爲開關使用。
但是我忽略了一個問題, 沒有共地。
可以看到, 在圖例中「Circuit System A」的 GND 是沒有接到 MOS 管上的, 這樣電流無法形成回路給基極G充電。
所以 MOS 管會工作不正常。果然還是太天真了XD
所以最終將 GND 連接到電路上之後, works well。
不過穩定性還需要測試一下才行。
現在, 那個整板報廢的 PCB 應該也能修了。
處理辦法也很簡單, 也就是共地。
如何去控制另一個電路系統中的邏輯電平