Nix Buck; Low-Side Driver!
Nimmsu fedd Bipo oder krass LL-Mosfet, issich egal ;)
Oder um es einmal in ganzen Sätzen zu formulieren:
Ich nehme an du möchtest eine Beleuchtung in Form einer LED, oder auch
klassischen Glüchlampe, mittels eines PWM-Signales dimmen. Das
PWM-Signal wird dabei von einem Mikrocontroller erzeugt, und dessen
Portpin erreicht weder die benötigte Betriebsspannung, noch den
erforderlichen Strom, um das Leuchtmittel direkt anzusteuern.
Trifft es das?
In diesem Fall kannst du an den PWM-Ausgang des Mikrocontrollers, über
einen Vorwiderstand, einen bipolaren NPN-Transistor mit ausreichender
Stromverstärkung, oder wahlweise auch einen Logic Level N-Kanal MOSFET
anschließen.
Die Last wird dabei zwischen der positiven Spannungsversorgung und dem
Kollektor, bzw. dem Drain des Transistors angeschlossen. Emitter,
respektive Source, werden mit Masse verbunden.
Wird der Ausgang des Controllers auf High gesetzt kann ein Basisstrom
fließen bzw. das Gate wird geladen, und dadurch bedingt kann ein Strom
durch die Last fließen. Hierbei ist der Maximalstrom des Transistors,
sowie seine zulässige Verlustleistung zu beachten.
Wünschst du, dass bei einem nicht angeschlossenen, oder nicht aktiven
Controller die Lampe mit voller Helligkeit leuchtet so kannst du einen
Pullup an die Basis oder das Gate des Transistors legen und das Signal
des Controllers invertieren sodass er nicht als Stromquelle sondern als
Stromsenke für das Steuersignal wirkt. Hierbei sind die zulässigen
Maximalspannungen für die IOs des Mikrocontroller sowie die
Gate/Source-Strecke des Mosfet zu beachten.
Bei einer Erhöhung der PWM-Frequenz solltest du bei Einsatz eines
Mosfets die Gate-Kapazität berücksichtigen, denn wird diese nicht
schnell genug umgeladen betreibst du den Transistor zu lange im linearen
Bereich was mit erheblichen Verlusten verbunden ist.
Berücksichtige auch, dass eine reine PWM, ohne weitere Bauteile,
lediglich den Effektivwert der Ausgangsspannung verringert, die Impulse
jedoch die volle Höhe der Versorgungsspannung erreichen. Damit ist diese
Form der Steuerung nur für Verbraucher geeignet die mit der vollen
Versorgungsspannung arbeiten können.