Aiuto quale mosfet?

Ciao a tutti,
vorrei utilizzare un mosfet per il mio progetto ma purtroppo ne so poco in merito quindi vi scoccio per un consiglio.
Dovrei alimentare una resistenza da due batterie da 3.7V in serie per cui arrivando ad una tensione di 7.2V.
Con arduino non posso pilotare queste tensioni e mi pare di capire che il componente di cui ho bisogno è proprio il mosfet.
L'esigenza sarebbe quella di regolare la tensione di uscita da codice, variando da 0 a 7.2V.
L'uscita a 5V dovrebbe pilotare il gate del mosfet quindi andrò a regolare quei 5V da 0 a 5 (su questo non dovrei avere problemi).
I 7.2V dovranno passare attraverso una resistenza da 0.2ohm.
Ora la domanda è: quale modello mosfet devo acquistare?
Ho trovato qualcosa in rete ma tutti richiedono 10V per pilotare il gate quindi suppongo che nel mio caso avendo solo 5 volt a disposizione non riuscirò mai ad aprire tutto il ribinetto per dare tutta la tensione di 7.2 (scusate per il rubinetto ma non saprei spiegarlo meglio :)).
Spero di essere stato chiaro nella mia follia.
Grazie

Spero di essere stato chiaro nella mia follia.

Eccome no........
Anche se a dire il vero mica ho capito cosa vuoi fare.
Vuoi forse ( con un mosfet ) variare la tensione ai capi di una resistenza da 0.2 Ohm ?
Considera che una resistenza da 0.2 Ohm a 7.2V fa scorrere una corrente di 36 Amper ( I = V/R )

Comunque con un semplice Mosfet non puoi variare una tensione, al massimo puoi usarlo in PWM, che ( anche se forse a te può andare bene ) non è proprio la stessa cosa

È esattamente come hai detto.. vorrei variare la tensione ai capi di una resistenza da 0.2ohm.
Cosa significa utilizzarlo in PWM?

Pero' forse non hai le idee chiare su cosa vuol dire avere una resistenza da soli 0.2 Ohm e cercare di variare la tensione ai suoi capi.

Prima di tutto di che resistenza si tratta e da quanti Watt ?

Poi, per riuscire a dirti se la cosa è fattibile... che devi fare di preciso .. qual'è lo scopo ?

**>claudio984: **non avendolo tu ancora fatto, nel rispetto del regolamento, ti chiedo cortesemente di presentarti QUI (spiegando bene quali conoscenze hai di elettronica e di programmazione ... possibilmente evitando di scrivere solo una riga di saluto) e di leggere con attenzione il su citato REGOLAMENTO ... Grazie.

Guglielmo

gpb01:
**>claudio984: **non avendolo tu ancora fatto, nel rispetto del regolamento, ti chiedo cortesemente di presentarti QUI (spiegando bene quali conoscenze hai di elettronica e di programmazione ... possibilmente evitando di scrivere solo una riga di saluto) e di leggere con attenzione il su citato REGOLAMENTO ... Grazie.

Guglielmo

Come al solito non ho letto il regolamento. Faccio ammenda. Mi sono appena aggiunto in coda alle presentazioni.
Grazie

Brunello:
Modulazione di larghezza d'impulso - Wikipedia

Pero' forse non hai le idee chiare su cosa vuol dire avere una resistenza da soli 0.2 Ohm e cercare di variare la tensione ai suoi capi.

Prima di tutto di che resistenza si tratta e da quanti Watt ?

Poi, per riuscire a dirti se la cosa è fattibile... che devi fare di preciso .. qual'è lo scopo ?

grazie per la pazienza :slight_smile:
In pratica vorrei simulare il principio di funzionamento di un circuito per la sigaretta elettronica. Nel caso in cui non lo sapessi funziona in questo modo: una resistenza in genere di acciaio viene resa incandescente da una batteria la resistenza si trova all'interno di un atomizzatore per cui è immersa nel liquido che poi viene vaporizzato. Le resistenze possono essere sostituite con valori differenti a seconda del gusto della persona quindi quando ho presentato il mio posto nel forum ho previsto nell'esempio un uso estremo quello in cui vado ad utilizzare una resistenza da 0,2. Normalmente utilizzo potenze che vanno dai 35 ai 65 W.

Detto questo e dopo aver letto la pagina che mi hai linkato comincio ad avere le idee più chiare. Pertanto andrei a regolare il duty cycle delle uscite PWM e di conseguenza, aumenterei o abbasserei la tensione sul gate.
Questo lo posso fare con la funzione analogwrite spaziando fra un intervallo che va da 0 a 255 se ricordo bene

perchè farsi del male quando ci sono i circuiti già pronti per le box?
Guardati ad esempio i vari DNA... sono compatti, hanno tutte le protezioni, hanno il display e sono ultra testati.
Hai le competenze necessarie per fare una scheda simile e soprattutto sicura?
Non si scherza con le 18650, guardati le varie foto degli incidenti

Intanto non si usa filo in acciaio ma in kanthal ... e' disponibile in una marea di diametri e percentuali di leghe differenti, per cui cercandolo in base alla sua resistenza in ohm per metro, si puo trovare il tipo che serve meglio al proprio scopo ...

Poi, si puo (anzi, si DEVE, per l'impiego con le MCU e le logiche in genere ;)) usare un mosfet di tipo logic-level, tipo di mosfet che in genere richiede sui 4V di gate (ma ci sono modelli nuovi che arrivano a commutare con 1.8V, anche se piu difficili da reperire), e quindi adatti a lavorare pilotati da logiche a 5V ...

Per il PWM, se rimani nelle frequenze standard di arduino, e non superi il KHz, puoi pilotare il mosfet anche direttamente, usando solo una resistenza in serie al gate (se volessi usare PWM a frequenze superiori, sarebbe necessario utilizzare degli appositi driver oppure un paio di transistor) ...come mosfet, date le basse tensioni e le alte correnti in gioco, consiglio di utilizzare dei mosfet previsti per correnti molto superiori ... non perche' siano piu resistenti, ma perche' piu e' alta la corrente per cui il mosfet e' costruito, piu e' bassa la sua RdsON (resistenza interna in stato di piena conduzione), e quindi di conseguenza e' piu bassa la caduta di tensione che causa internamente e la dissipazione in calore dello stesso ... esempio con due sigle a caso:

NVD6820, logic-level da 50A, 13milliohm di RdsOn circa, a 7.2V e con carico di 0.2 ohm (7.2/0.213=circa 34A) causerebbe una caduta di tensione di 340.013=0.442V, e dissiperebbe in calore 340.442=poco piu di 15W (dato che il case da solo ne puo dissipare uno, o si usa un grosso dissipatore o lo si frigge in fretta)

IRLB4030, logic-level da 110A, 3.4 milliohm di RdsON, a 7.2V e con carico di 0.2 ohm (7.2/0.2034=circa 35.4A) causa una caduta di tensione di 35.40.0034=0.12V e quindi dissipa in calore 35.40.12=circa 4.3W, sempre bello caldo, ma decisamente meno del primo ... e se usato per brevi periodi, basterebbe dimensionare opportunamente la traccia in rame su cui lo si salda per rimanere nei parametri di sicurezza e non friggerlo ...

@etem: si usa anche l'acciaio SS316L (la L sta per Low Carbon).
L'acciaio si può usare sia in modalità variwatt sia in controllo temperatura mentre il nichel solo controllo temperatura ed il kanthal solo variwatt

... ho pulito il thread da un paio di post ... inutili ... evitiamo, grazie.

Guglielmo

pelletta:
@etem: si usa anche l'acciaio SS316L (la L sta per Low Carbon).
...

Non sapevo lo usassero anche per quello, ero convinto che ossidasse troppo in fretta ed avesse resistenza troppo bassa, per poter durare a lungo ... si impara sempre qualcosa :smiley:

Etemenanki:
Intanto non si usa filo in acciaio ma in kanthal ... e' disponibile in una marea di diametri e percentuali di leghe differenti, per cui cercandolo in base alla sua resistenza in ohm per metro, si puo trovare il tipo che serve meglio al proprio scopo ...

Poi, si puo (anzi, si DEVE, per l'impiego con le MCU e le logiche in genere ;)) usare un mosfet di tipo logic-level, tipo di mosfet che in genere richiede sui 4V di gate (ma ci sono modelli nuovi che arrivano a commutare con 1.8V, anche se piu difficili da reperire), e quindi adatti a lavorare pilotati da logiche a 5V ...

Per il PWM, se rimani nelle frequenze standard di arduino, e non superi il KHz, puoi pilotare il mosfet anche direttamente, usando solo una resistenza in serie al gate (se volessi usare PWM a frequenze superiori, sarebbe necessario utilizzare degli appositi driver oppure un paio di transistor) ...come mosfet, date le basse tensioni e le alte correnti in gioco, consiglio di utilizzare dei mosfet previsti per correnti molto superiori ... non perche' siano piu resistenti, ma perche' piu e' alta la corrente per cui il mosfet e' costruito, piu e' bassa la sua RdsON (resistenza interna in stato di piena conduzione), e quindi di conseguenza e' piu bassa la caduta di tensione che causa internamente e la dissipazione in calore dello stesso ... esempio con due sigle a caso:

NVD6820, logic-level da 50A, 13milliohm di RdsOn circa, a 7.2V e con carico di 0.2 ohm (7.2/0.213=circa 34A) causerebbe una caduta di tensione di 340.013=0.442V, e dissiperebbe in calore 340.442=poco piu di 15W (dato che il case da solo ne puo dissipare uno, o si usa un grosso dissipatore o lo si frigge in fretta)

IRLB4030, logic-level da 110A, 3.4 milliohm di RdsON, a 7.2V e con carico di 0.2 ohm (7.2/0.2034=circa 35.4A) causa una caduta di tensione di 35.40.0034=0.12V e quindi dissipa in calore 35.40.12=circa 4.3W, sempre bello caldo, ma decisamente meno del primo ... e se usato per brevi periodi, basterebbe dimensionare opportunamente la traccia in rame su cui lo si salda per rimanere nei parametri di sicurezza e non friggerlo ...

Wow proprio le info che cercavo.. non mi resta che studiarmi con calma la cosa perchè come ha scritto qualcuno più sopra su queste cose non si scherza e non posso andare a tentativi. Prima deve essere tutto chiaro e pensare alla sicurezza, quindi dovrò dimensionare il circuito a dovere e considerare qualche sistema che interrompa tutto in caso di sovraccarico (ovviamente un fusibile ma faceva più figo descriverla cosi :slight_smile: ).
A parte gli scherzi, era per dire che non essendo bravo con questo tipo di componenti starò ben attento a chiedere conferma prima di fare ogni prova..

claudio984:
... perchè come ha scritto qualcuno più sopra su queste cose non si scherza e non posso andare a tentativi. ...

Infatti ... vorrei capire quanto questo thread sia in violazione all'art.15 del regolamento (ed in particolare 15.2) ... per eventualmente procedere alla sua chiusura ... ::slight_smile:

Brunello ? Pelleta ? Etem ? ... vostra opinione ?

Guglielmo

gpb01:
Infatti ... vorrei capire quanto questo thread sia in violazione all'art.15 del regolamento (ed in particolare 15.2) ... per eventualmente procedere alla sua chiusura ... ::slight_smile:

Brunello ? Pelleta ? Etem ? ... vostra opinione ?

Guglielmo

Non me ne volere ma sinceramente trovo fuori luogo questa tua osservazione perché il post è nato proprio per garantire la sicurezza e fare le cose come si deve e non solo per me che sono il diretto interessato ma per tutti quelli che leggono e si vogliono cimentare in un progetto come questo. E poi se vogliamo proprio essere pignoli mi pare di capire che il regolamento vieti tensioni ben più alte.
Ovviamente questo è il mio punto di vista e come in tutte le cose, l'opinione dell'ultimo arrivato non conta nulla

claudio984:
Non me ne volere ma sinceramente trovo fuori luogo questa tua osservazione ...

Lascia a me decidere cosa è o meno fuori luogo ...

claudio984:
... E poi se vogliamo proprio essere pignoli mi pare di capire che il regolamento vieti tensioni ben più alte. ...

Sarà il caso che ti rileggi bene il punto 15.2 ...

I pochi soldi risparmiati per autocostruirsi apparecchiature pericolose non varranno quanto la vostra vita, dunque se un moderatore giudicherà un thread pericoloso per la vostra sicurezza esso potrà immediatamente chiuderlo a sua totale ed incontestabile discrezione.

Qui sono le correnti in gioco che possono essere pericolose, non le tensioni ...
... e comunque mi interessa l'opinione di gente esperta, quindi, prima di decidere, sento cosa hanno da dire quelli che ho già indicato nel mio post precedente.

Guglielmo

Premetto che senza conoscere adeguatamente i materiali che vuole usare non posso che dare un parere indicativo ...

Secondo me' il "rischio" maggiore potrebbe dipendere dall'usare delle 18650 senza circuiti di protezione oppure di qualita' molto bassa, unito a tempi di attivazione troppo lunghi (rischio di surriscaldamento per sovracorrente, con pericolo di esplosione o incendio della batteria) ... oppure lo stesso rischio se cercasse di ricaricarla troppo velocemente ...

Del resto ormai sono anni che le stesse batterie le usano nelle sigarette elettroniche senza particolari problemi, perche' le alte correnti in gioco sono controllate da specifici processori ed applicate solo per il tempo in cui l'utente aspira (in genere un paio di secondi al massimo, con intervalli di almeno 30 secondi o piu, almeno e' la frequenza con cui vedo usare quelle ciminiere a batteria da chi me le usa intorno) ... per cui, se lui usa componenti adeguati e mantiene i tempi ridotti, e mette un sistema che interrompa il circuito in caso di cortocircuito o surriscaldamento (basterebbe una banale NTC a goccia a contatto con le batterie, se supera ad esempio i 40 gradi blocca l'intero funzionamento), il rischio e' minimo ...

Come considerazione finale, io personalmente consiglierei a claudio di iniziare a fare esperimenti con una resistenza di carico maggiore, tipo un ohm, o al limite 0.5 ohm ... gia dovrebbe essere piu che sufficente per vaporizzare qualsiasi tipo di liquido aromatico, 14W applicati ad una spiralina di filo lunga 4 o 5 mm e larga circa 3 fanno gia un bel po di calore sviluppato ... :wink:

Poi intendiamoci, e' sempre possibile che capiti qualcosa a causa di una batteria difettosa di fabbrica, ma quello non lo possiamo prevedere, ne sarebbe una nostra o sua responsabilita' , ne (parere personale) potremmo bandire qualsiasi circuito che usi le litio solo perche' esiste la possibilita' teorica che usandone una difettosa succeda qualcosa ...

claudio984:
...trovo fuori luogo questa tua osservazione perché il post è nato proprio per garantire la sicurezza e fare le cose come si deve e non solo per me che sono il diretto interessato ma per tutti quelli che leggono e si vogliono cimentare in un progetto come questo

Il problema di base è uno solo: quanti imbecilli si faranno male? Si tende sempre ad esagerare, a superare dei limiti per non so quale motivo.
Le batterie delle prime ecig erano da 850mAh mentre adesso stanno producendo hardware con 3 batterie 18650 in serie capaci di erogare 200 e passa watt. Serve? Assolutamente no e per tanti motivi.
La sigaretta elettronica aimè non serve più per far smettere di fumare, la tendenza purtroppo è quella di fare i fenomeni con nuvoloni tipo inceneritore con resistenze ai limiti del possibile (0,1 ohm) e spararci sopra 200 watt quando con un sistema in dual coil da 0.5 ohm complessivi a 35 watt si fa già un fumo assurdo.
La gente è fortunata se usa una box elettronica con tutte le protezioni del caso (cortocircuiti, resistenza troppo bassa, atomizzatore in corto, tempo di attivazione, discriminazione del tipo di metallo usato per la resistenza, ecc); un circuito sicuro progettato da gente competente non costa quanto un rene, perchè reinventare la ruota?

claudio984 ha ammesso che non è pratico e ha chiesto consigli (giustamente direi), ma potrebbe arrivare il temerario di turno che mette 5 batterie in serie giusto perchè ha trovato delle istruzioni per un'elettronica fai da te

cosa può fare una 18650

... ok, grazie ad entrambi ... tutto molto chiaro.

Per il momento lascio aperto ... i pericoli sono stati ben spiegati, i giusti consigli sul "NON fare da te" pure.

Terro comunque sott'occhio la discussione ... ::slight_smile:

Guglielmo

Innanzitutto mi scuso se forse sono stato un pò brusco nel commento precedente ma in quel momento non trovavo giusto che venisse chiuso un post che in quel momento mi stava dando preziose informazioni ed era utile per cercare di fare le cose alla meglio.. ma giustamente anche i moderatori hanno la responsabilità di pubblicare materiale che non arrechi danni. Anche se dal mio punto di vista una persona che si addentra in un forum come questo si presuppone abbia un minimo di coscienza e maturità per cercare quanto più possibile di non farsi male e poi il tipico smanettone si sa che approfondisce molto gli argomenti.. ma ovviamente è solo un mio pensiero

Riguardo invece all'affermazione di "pelletta" vorrei aggiungere una cosa:

pelletta:
...La gente è fortunata se usa una box elettronica con tutte le protezioni del caso (cortocircuiti, resistenza troppo bassa, atomizzatore in corto, tempo di attivazione, discriminazione del tipo di metallo usato per la resistenza, ecc); un circuito sicuro progettato da gente competente non costa quanto un rene, perchè reinventare la ruota?

corretto quello che dici riguardo le protezioni ecc.. ma non si tratta di reinventare la ruota ma semplicemente di personalizzarla.
In quanti si lanciano in progetti come per esempio un rabbocco automatico dell'acquario.. a questo punto ci si dovrebbe allora chiedere perchè rischiare di allagare casa quando esistono in commercio sistemi già belli, pronti ed economici? la risposta alla fine la conosciamo.. perchè magari voglio che il mio impianto faccia partire una canzone mentre mi rabbocca l'acqua, oppure perchè voglio che mi mandi un sms ecc...

Ovviamente ringrazio tutti per i preziosi consigli e vi voglio rassicurare che avevo sin dal principio in mente di andarci con i piedi di piombo, non ho dato ulteriori dettagli di cosa avevo in mente per non dilungarmi troppo.

Tornando al progetto, perchè con questo messaggio probabilmente sono già abbastanza off-topic, vi prometto che continuerò a rompervi le scatole su quello che vorrei portare avanti e vi aggiornerò con i progressi.
Saluti,
Claudio