スイッチとしてのMOSFET？

表示されている写真では、「出力」を「制御」に基づいて0Vまたは12Vに制御できますか？

接続されている方法でドレインとソースが問題になりますか？

示されているトランジスタは、「ハイサイドスイッチ」として機能するPチャネルMOSFETです。より一般的には、NチャネルMOSFETローサイドスイッチが使用されますが、http：//www.electronics-のPチャネルMOSFETスイッチのこの画像のように、ドレインに何かを追加すれば機能しますtutorials.ws/transistor/tran_7.html：

コントロールが「HI」になると、MOSFETスイッチは「OFF」になります。制御が「LO」になると、MOSFETはスイッチとして機能し、基本的にドレインとソースを短絡します。これは完全に真実ではありませんが、トランジスタが完全に飽和している限り、近似値です。したがって、示した回路図を使用して12Vを何かに切り替えることができますが、上の図に示すようにプルダウン抵抗を使用しない限り、出力を0Vに接続しません。

NチャネルMOSFETの場合、反対の制御シナリオが機能します。LO制御はスイッチをオフにし、HI制御はスイッチをオンにします。ただし、NチャネルMOSFETスイッチのこのイメージのように、NチャネルはVDDではなく出力をグランドに接続する「LO側スイッチ」に適しています。

重要な注意：入力からグランドへの赤い線は、0V入力を与えるために入力がグランドに短絡していることを単に示しています。これは、入力信号をグランドに短絡させるため、物理的な回路構成には含まれません。これは悪い考えです。

FETがオンかオフかを決定する実際の電圧レベルは、ゲートしきい値電圧として知られています。いわゆる「ロジックレベルゲート」は、1.8V、3.3V、5Vなどのデジタル回路で一般的な低電圧で動作します。このしきい値を超えてもスイッチが完全にオンまたはオフになるわけではありませんが、FETが導通を開始または停止できるようにするだけです。FETは、データシートに記載されている値で完全に飽和し、完全にオンまたはオフになります。

また、PチャネルMOSFETのゲートにプルアップ抵抗（10k程度）を追加して、未知の状態でオフに保つのが非常に一般的な方法であることを付け加える必要があります。同様に、NチャネルMOSFETのゲートでプルダウン抵抗を使用して、未知の状態でオフに保ちます。

PチャンネルMOSFETをハイサイドスイッチとして使用しています。それはいいです。配線する方向は問題ありません。

「コントロール」が12V以上であれば、スイッチは「オフ」になります。10V程度以下に低下すると、MOSFETは導通を開始します（正確にどれだけ低下させる必要があるかは、デバイスのVgsしきい値によって異なります）。

通常、ロジックレベルの制御（0〜5 Vまたは0〜3.3 V）を使用するには、ゲートからソースへのプルアップ抵抗（1 kOhmなど）と小信号NチャネルMOSFETを使用します。ゲートとグランド。信号が小さいNチャネルMOSFETのゲートに入ると、信号が開き、Pチャネルのゲートがグランドに引き下げられるため、Pチャネルはブロックされた方向に導通し始めます。（それは常に他の方向を実行するため、端末を切り替えないでください！）

小信号Nチャネルのゲートが再び接地されると、導通が停止します。入力電圧はPチャネルMOSFETのゲートを引き上げ、Pチャネルは導通を停止します。

誰かがこのPチャネルMOSFETを論理レベルの入力で制御するための回路の回路図を求めたので、これを追加するために編集しました。

^{この回路のシミュレーション – CircuitLabを使用して作成された回路図}

コンポーネントの名前を変更する方法がわかりませんでした。通常、ボトムNチャンネルスイッチャーにはBS170のような信号トランジスタが必要です。また、電流消費と高速スイッチングの望ましいトレードオフのために抵抗を調整することができます（電流値は高速スイッチングに対してかなり積極的です; 10 kOhmはしばしばうまく機能します）0Vに駆動される出力の能力は負荷に依存します。負荷が単独で出力を0Vに引き下げる場合、はい、これにより出力を0Vと12Vの間で切り替えることができます。負荷が純粋に容量性の場合、Kurtが示すように、出力とグランドの間にプルダウン抵抗が必要です。

Kurtが示唆しているように、NチャネルMOSFETは、ローエンドにある場合、またはブートストラップ/チャージポンプ回路を使用して12Vのソース電圧を超えるゲートに電圧をブーストする場合にのみ機能します。「ハイサイドスイッチ」としてのNチャネルは、回路を大量に作成する場合（Pチャネルのコストが重要）または回路が損失に非常に敏感な場合（NチャネルのRdsonが低い場合）にのみ使用されます。

表示されている写真では、「出力」を「制御」に基づいて0Vまたは12Vに制御できますか？

はい、これは制御ラインが「ロー」のときに12Vを生成し、ドレインから0Vへの抵抗がある場合、制御ラインがハイ（12V）のときに出力は0Vになります。

制御ラインには、FETをオフにするために最低12V（したがって、抵抗を接地して出力を0Vに引き下げる）と、FETをオンにするために11Vから6V（標準値およびFETに依存）のいずれかが必要です。 。

接続されている方法でドレインとソースが問題になりますか？

いいえ、これは問題になりません