Tengo un ventilador de ordenador de 12V que quiero conectar a mi Pi de frambuesa. Tiene un sensor de 7V, 12V de potencia y tierra. Sé que el Pi sólo puede suministrar 5V, así que me pregunto cómo conectarlo al Pi y ser capaz de controlar el ventilador a través de los pines del GPIO.
Tengo una fuente de alimentación de 12V
Hay circuitos en los que es necesario conmutar el lado de alta de la carga (por ejemplo, cuando su carga tiene una interfaz de comunicación, o cuando está leyendo algo de la carga como la corriente).
En este caso, sin embargo, no necesitas ninguna de estas características. Así que recomiendo una solución de un solo transistor (más barata):
simular este circuito - Esquema creado con CircuitLab
Este circuito está bien si la corriente en el ventilador es hasta digamos 50mA.
Si la corriente es mayor, tendrás que utilizar un "transistor de dos etapas" (también conocido como darlington) o utilizar un transistor de potencia que pueda manejar más corriente (y para proporcionarle la corriente de base necesaria necesitarás un transistor más pequeño):
En el primer caso puedes elegir cualquier darlington (yo encontré el 2N6426); en el segundo el PNP debe ser uno que pueda manejar la corriente requerida.
También puedes utilizar un solo nMOS:
En este caso, tendrá que elegir un transistor MOS con un Vgs-th bajo; por ejemplo, el VN2222 o el 2N7000 pueden manejar algunos cientos de mA.
Nota final: dado que la carga puede tener comportamientos inductivos, no olvide añadir un diodo de descarga libre
Si quieres conmutar 12V con 5V, entonces puedes usar un par de transistores PNP/NPN. Un circuito que he utilizado antes:
simular este circuito - Esquema creado con CircuitLab
Al aplicar 5V a la base de Q2, Q1 dejará pasar los 12V. Dejé los números de parte como los genéricos en el editor de esquemas, así que tendrás que asegurarte de obtener unos que puedan manejar los requerimientos de corriente, etc.
Hay un montón de circuitos de conmutación PNP/NPN en línea que puedes buscar en Google si quieres una mirada más profunda o si quieres hacer algo un poco más sofisticado, pero esto debería darte un punto de partida.
Estoy seguro de que hay un nombre para esta configuración, pero no lo recuerdo. Si alguien lo recuerda, no dude en añadirlo.
He leído la pregunta como si sólo hubiera una alimentación de 5 V disponible. Sin embargo, esta es una buena respuesta, si hay un suministro de 12 V presente +1
@Colin__s Oh, sí, ya veo.... Lo leí como que tiene una alimentación de 12V y GND para el ventilador pero la Pi solo puede suministrar 5V como señal.... Ahora no estoy seguro lol
¿Por qué un par? En esta aplicación un solo transistor NPN o un nMOS está perfectamente bien (no es necesario conmutar el lado alto en este tipo de aplicación)
Si tienes una forma más sencilla de hacerlo, escribe tu propia respuesta. Siempre es bueno tener una gama de opciones, entonces el OP puede tomar una decisión sobre lo que se adapte a su aplicación mejor
ok @MCG No soy el mejor dibujante de esquemas con estos programas, pero aquí está:
simular este circuito - Esquema creado con CircuitLab La alta ganancia del transistor Darlington tip122 con diodo de amortiguación interno hace que sea una solución de bajo recuento de piezas para accionar todo, desde lámparas hasta bobinas de solenoide. La resistencia de 120 ohmios es la resistencia mínima necesaria para el funcionamiento total del interruptor, pero puede aumentar esta resistencia si necesita un rango de polarización para variar la velocidad. dependiendo de la capacidad de corriente de la gpio, podría necesitar aumentar esta resistencia.
Aquí hay una solución utilizando un solo transistor npn. Q1 debe estar dimensionado para manejar la corriente consumida por el ventilador. D1 protege a Q1 contra los picos de tensión cuando el ventilador está apagado. Q1 debe estar dimensionado para V2 (~12V) + 0,7 voltios.
simular este circuito - Esquema creado con CircuitLab
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Si es un ventilador de 12 V, y sólo tienes 5 V disponibles no tienes suerte. Consigue un convertidor de refuerzo para generar los 12 V por ti, y conmuta el ventilador con un mosfet.
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Puedes utilizar un par de transistores PNP/NPN para conmutar 12V con 5V
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@TomHeeley ¡gracias por aclarar lo de la fuente de alimentación! ¡Significa que puedo mantener mi respuesta como es! Lol