Sterowanie paskiem LED RGB przez ESP8266 z MOSFET IRLZ44N - niska jasność diod

Witam

Jestem w trakcie robienia układu do sterowania paskiem LED RGB na esp8266 (logika 3.3V), oczywiście na PWMie, żeby ładnie ściemniać/rozjaśniać itd
Miałem tranzystor MOSFET IRLZ44N, więc tego użyłem, bo wydawało mi się, że powinien być odpowiedni(Vgs(th) 1.0 - 2.0V). Po podłączeniu wszystkiego okazało się jednak, że diody nie świecą pełną jasnością. Sprawdziłem multimetrem i napięcia na kolorach zielonym oraz niebieskim były na poziomie ~8V, a na czerwonym 5-6V...
Jeśli chodzi o podłączenie ESP do tranzystora, to próbowałem układu z jednym rezystorem równolegle podłączonym do masy pomiędzy bramką, a układem, dodawałem również jeszcze rezystor szeregowy, a sprawdzałem też opcję bez żadnego rezystora pomiędzy. Nie przynosiło to jednak poprawy...
Więc prosiłbym o pomoc w rozwiązaniu tego problemu.Nie wiem czy to ja coś źle zrobiłem, czy po prostu ten tranzystor nie nadaje się do sterowania nim napięciem 3.3V?

Zawsze możesz podłączyć bramkę do 3,3V i jeżeli diody nie świecą na max podnieść to tranzystorem npn (bc337) którego bazę podłączasz przez rezystor 1k do 3,3V, emiter do wyjścia esp a kolektor do bramki mosfeta i tam oczywiście opornik podciągający 10k w górę podpięty do wyższego napięcia np 12V.
Pozdrawiam.

Jeszcze lepiej odpowiedni driver mosfet, i będziesz miał pewność że mosfet jest odpowiednio sterowany.

gdkj napisał:

bazę podłączasz przez rezystor 1k do 3,3V, emiter do wyjścia esp a kolektor do bramki mosfeta i tam oczywiście opornik podciągający 10k w górę podpięty do wyższego napięcia np 12V.

dla pewności, w ten sposób?

nie spowoduje to uszkodzenia ESP?

nie byłoby bezpieczniej podłączyć to tak?

tylko nie jestem pewien wartości rezystorów. R4 przy bazie bipolara powiedzmy 1k, a R3 nie jestem pewien..

btw, mam już zamówione 2N2222 oraz BC547, mogą być zamiast tego BC337?

W drugim rozwiązaniu opornik może być 1-5k ale odwracasz fazę sygnału (zamieniasz moment świecenia z wygaszeniem).
Pierwsze rozwiązanie oporniki ok.
Pozdrawiam.

gdkj napisał:

ale odwracasz fazę sygnału (zamieniasz moment świecenia z wygaszeniem).

tak też myślałem, ale akurat nie jest to dla mnie problemem.

gdkj napisał:

W drugim rozwiązaniu opornik może być 1-5k

no właśnie tutaj mam wątpliwość, bo przy oporniku 1k i napięciu 12V popłynie prąd 12mA, czyli taki jak maksymalny możliwy z ESP, który nie otwierał całkowicie tranzystora
a cała ta zabawa z dodatkowym tranzystorem, o ile dobrze rozumiem, ma na celu zwiększenie płynącego prądu na bramkę MOSFETa, tak aby naładować ładunek bramki (Total Gate Charge)?
w różnych miejscach polecają drivery/sterowniki, które sterują MOSFETami z prądami np 300mA, ale z drugiej strony nie wiem, czy aż tak duży prąd potrzebny, czy nie byłaby to przesadna strata?

rozumiem, że 2N2222, albo BC547 mogą być? w zależności od prądu jaki będę miał? (2N2222 jest do 800mA, a BC547 do 100mA)

W drugim rozwiązaniu prąd jaki popłynie przez opornik bazowy to 3,3V minus B-E (0,7V) tranzystora npn podzielone przez 1000 ohm. I jest to prąd jaki płynie z układu do odbiornika (złącze B-E tranzystora npn)
W pierwszym rozwiązaniu prąd jaki płynie przez wyjście układu sterownika jest większy ale płynie on z zewnątrz do układu przez zamknięte złącze OC więc z reguły może być większy, nie znam parametrów wyjść ESP ale przypuszczam że podłączenie wyjścia układu do wyższego potencjału (tu 12V) przez rezystor 10kohm nie powoduje usterki więc jest bezpiecznie.
Cała zabawa tylko po to by wsadzić większy ładunek na bramkę tranzystora mosfet żeby opór S-D miał jak najmniejszy (jak największe nasycenie).
Pozdrawiam.

ps. 1.nie jestem dobry w tłumaczeniu, mam nadzieję że dałem radę.
2.myślę że podane tranzystory dadzą radę, ja osobiście lubię tu stosować BC337

gdkj napisał:

W drugim rozwiązaniu prąd jaki popłynie przez opornik bazowy

ale miałem na myśli prąd płynący do MOSFETa przez rezystor R3 (ten pomiędzy kolektorem npn, bramką mos'a i zasilaniem 12V)

gdkj napisał:

nie znam parametrów wyjść ESP ale przypuszczam że podłączenie wyjścia układu do wyższego potencjału (tu 12V) przez rezystor 10kohm nie powoduje usterki więc jest bezpiecznie.

no właśnie ESP nie bardzo chyba lubi większe napięcia.. chyba, że całe 12V osadzi się na tym rezystorze 10k?

unoDUEtre napisał:

gdkj napisał:

W drugim rozwiązaniu prąd jaki popłynie przez opornik bazowy

ale miałem na myśli prąd płynący do MOSFETa przez rezystor R3 (ten pomiędzy kolektorem npn, bramką mos'a i zasilaniem 12V)

Prąd R3 nie ma nic do prądu pobieranego z ESP. Pobierany prąd z ESP płynie przez rezystor bazowy tranzystora npn i złącze B-E do masy. To co dzieje się na kolektorze ma znikomy wpływ.

unoDUEtre napisał:

gdkj napisał:

nie znam parametrów wyjść ESP ale przypuszczam że podłączenie wyjścia układu do wyższego potencjału (tu 12V) przez rezystor 10kohm nie powoduje usterki więc jest bezpiecznie.

no właśnie ESP nie bardzo chyba lubi większe napięcia.. chyba, że całe 12V osadzi się na tym rezystorze 10k?

Układy niszczy prąd nie napięcie, napięcie tylko ew. "toruje/umożliwia/nie wiem jak napisać w tej chwili" przepływ prądu który musi mieć odpowiednią wartość by niszczyć strukturę układu. Nie znam ESP ale przypuszczam że gdy weźmiesz miernik do ręki ustawiony na diodę i podłączysz sondę plusową do wyjścia ESP a minusową do +3,3V na zasilaniu tego układu zobaczysz przejście jak na diodzie. Prąd z 12V na oporniku 10K jest za mały by tam nabrykać.
Pierwsze rozwiązanie (1 rysunek) jest takie że gdy wyjście ESP ściąga emiter do masy to wtedy prąd płynący z +3,3V przez rezystor 1K do bazy tego tranzystora nasyca go więc kolektor bramkę tranzystora mosfet ściąga do masy, gdy emiter tranzystora npn idzie do plusa (stan wysoki na wyjściu ESP) jego kolektor bezpiecznie "odlatuje" do 12V przez opornik dzięki czemu ładunek gromadzi się na bramce mosfeta i wprowadza go w przewodzenie. Niebezpiecznie byłoby tylko wtedy gdyby napięcie to było wyższe od napięcia przebicia C-E tranzystora npn a rezystor na tyle mały by prąd wywołany przez to na tyle duży by zniszczyć układ. Jedyny moment "prądowy" to początek rozładowania ładunku na pojemności G-S mosfeta ale jest on za krótki w tej sytuacji.

ps. czytam to i się zastanawiam czy zrozumiale to wyraziłem
jeżeli masz wciąż wątpliwości zastosowanie gotowego drivera jest dobrym rozwiązaniem. np. http://www.tme.eu/pl/katalog/#search=tc429&cleanParameters=1
a jeżeli chcesz chronić swoje ESP to z optoizolacją http://www.tme.eu/pl/katalog/#search=tlp250&cleanParameters=1