Controlar una bomba de corriente continua de 8A con un PIC

Question

Necesito activar una bomba de diafragma de 12VDC, 8A con la salida de un PIC16F628 (5VDC, 0.025A máximo). La forma estándar de hacerlo, como aprendí en la universidad, es saturar un transistor que accionará un relé, que activará la bomba.

Ahora me pregunto si podría hacerlo con un transistor darlington NPN de alta corriente conduciendo la bomba directamente, así:

simular este circuito - Esquema creado con CircuitLab

¿Es posible y/o viable? ¿Cuáles son las ventajas y desventajas de esto en comparación con el uso de un relé accionado por transistores?

¿Es fácil encontrar un transistor con las características requeridas? 10A Ice, con una ganancia de 0,025A Ibe a unos 20A Ice (necesarios en el arranque de la bomba, antes de estabilizarse en 8A Ice). ¿Existe tal dispositivo? A partir de las hojas de datos que encuentro en Google, cuanto más alto sea el Ice, más pequeño será el Hfe, por lo que no puedo conducir una alta corriente de pico desde el PIC...

Por cierto, ¿cuál es la caída de tensión de la base al emisor que debo considerar para dimensionar R1?

Answer 1

Has dibujado un Darlington, no un transistor. Sí, es factible (pero no es lo ideal) utilizar un Darlington, sin embargo, tomará más corriente de la que su PIC puede entregar (por lo que se necesitaría otro controlador) y se calentará bastante (robando energía de la bomba). Una pieza típica podría requerir 100-200mA de corriente de base y caería más de 1 voltio (2V máximo).

En su lugar, sugeriría utilizar un MOSFET de canal N adecuado, que puede manejar fácilmente la corriente y funcionará bastante bien. También debería poner un diodo a través de la bomba para tratar la inductancia del motor. Tendrás más opciones de MOSFETs si añades un driver de 12V para la puerta, que podría consistir en unos pequeños BJTs y resistencias.

Es posible que pueda salirse con la suya con un AOI508 con tal vez una resistencia de puerta en serie de 50 ohmios conducida directamente desde el PIC. Poner un 10K más o menos a tierra para que si el GPIO del PIC va a alta Z el transistor no se encienda parcialmente y se desuelde, se queme, etc.