我认为为我的 LED 灯条选择合适的 MOSFET 会很容易，直到我发现有多少种不同的型号。
基本上我想要一个允许我用 PWM 控制 12V 6A (MAX) LED 灯条的 MOSFET，但每次我看到 Vgs 我都会因为 +-20V 之类的数字而感到困惑。（我用 ATtiny13A 或ATtiny85 - 5V 引脚输出）
我做了很多搜索，发现了很多不同的型号：IRFZ44N、TIP120、STB36NF06L 等等……但我不确定他们是否能胜任这项工作
我应该使用什么 MOSFET 以及如何在数据表中阅读为什么这是一个不错的选择？
我是爱好电子产品的新手。
12V 和 6A 是一个很好的起点。这告诉我您需要一个最大漏源电压能力大于 12V 的 MOSFET，因此 20V 将是最低标准。
您想要切换 6A 并且您希望它以最小的电压降来执行此操作 - 就像继电器触点一样，因此您正在寻找低于（例如）0.1 欧姆的 Rds(on)。这意味着在 6A 时，它将在器件上产生 0.6V（欧姆定律）的小电压。
但是，这将产生 6 x 6 x 0.1 W = 3.6W 的功耗，因此，如果您正在寻找表面贴装设备，您可能希望功耗更低，最大可能为 0.5W。
这意味着 Rds(on) 将更像 0.014 欧姆。
到目前为止，您的应用需要一个 20V 晶体管，能够切换 6A，导通电阻不超过 0.014 欧姆。
Vgs“就像”继电器上的线圈电压 - 这是您需要向线圈施加多少电压才能使其切换但对于 FET，它是线性的，如果您没有施加足够的电压，mosfet 将不能正确打开 - 它的导通电阻会太高，它会在负载下变热，并且当你想要一个不错的低电阻时，它会有一两伏特。
然后，您需要检查规范的详细信息，以了解需要应用多少才能保证所需的低导通电阻。再往下说一点。
IRFZ44N 在数据表的首页上有： -
Vdss = 55V，Rds(on) = 17.5 毫欧，Id = 49A
它不是表面贴装设备，因此产生的热量不会太大（带有散热器），因此它会做您想做的事情，但我会研究具有较小 Vds 的设备（例如 20V）你可能会发现一个电阻远小于 10 毫欧的产品。
如果您查看第 2 页上的电气特性，您会发现 17.5 毫欧的导通电阻需要栅极上的 10V 驱动电压（表中的第 3 行）。低于这个驱动电平，导通电阻会随着产生的热量而上升。
在这一点上，我无法再为您做出决定，但我认为您可能正在寻找一种可以从逻辑级别运行的设备。在这种情况下，IRFZ44N 就不行了。
STB36NF06L 的导通电阻略高一些，但规格确实表明它可以通过栅极上的 5V 驱动器工作 - 请参阅电气特性 (ON)，但我仍然很想找到一个更合适的。
我会被这个诱惑的。当栅极电压为 4.5V 时，PH2520U 是 20V、100A、2.7 毫欧的器件。如果您的逻辑电平是 3V3，请检查图 9 以查看它在 3V3 下是否可以正常工作。
最后一个想法是 - 你想要对负载进行 PWM，如果频率很高，你会发现栅极电容需要一些驱动电流进入栅极以使其快速上下移动。有时最好权衡导通电阻以找到具有较低 Vgs 电容的器件。你现在从事马交易。保持尽可能低的开关频率，它应该可以从 5V 逻辑引脚驱动。
如果您打算将它与逻辑电平输出一起使用，首先要提到的是大多数 MOSFET 的开启电压有点太高，因此您需要选择专为数字电平设计的那些。基本上，您正在寻找一个低 GATE - SOURCE 电压，它将为您的应用提供大量的漏极电流。寻找“逻辑电平功率 MOSFET N 通道”然后归结为低漏源电阻（请记住功率损耗 = I^2 * R）以及处理您想要在所需电压下切换的电流量的能力换成。
查找显示特定栅极源极电压的漏极电流的图表。
关于 MOSFET 开关要记住的另一件事是您需要主动关闭它们 - 要打开，您需要在栅极上施加电压。为确保从栅极移除 CHARGE，请在栅极和地之间添加一个电阻器 (100k - 1M0)，或确保您的输出将输入拉至地，而不仅仅是变成高阻抗。
第一：学习使用并喜欢 Digi-Key 目录的“参数搜索”功能。它可以让您搜索所有制造商的通用参数（如 Rdson、Vds 等）。这很棒！
第二：MOSFET 通常需要 10V 驱动到栅极以获得最佳性能，并且在切换时（非常短的时间）通常需要大量电流以快速将它们从“隔离”驱动到“完全导通”。如果您将它们保持在过渡区的时间过长，它们会变热并失效。
因此，您可能需要查看 MOSFET 和合适的驱动芯片。IRS2301 是一个 MOSFET 驱动芯片，可以从 5V 或 3V3 控制信号输入 10V 到 MOSFET 的栅极（假设您使用的是 5V 或 3V3 Arduino。）它还可以提供高于主电压的10V 驱动高边切换，但在这种情况下，如果您切换，则不需要。请注意，应将全 12V 投入驱动芯片的电源。
如果您查看数据表，如果您只在低侧切换，则不需要高侧驱动；所以你可以跳过图中的二极管和自举电容。
一旦您找到了一些足以满足您的负载的 MOSFET（主要意味着足够低的 Rdson），您就可以按价格购买。然而，另一个有用的参数是寻找低栅极电荷，因为这意味着器件将更快地切换。不过，通常 Rdson 越低，所需的栅极电荷就越高。
Arduino 本身的额定电流仅为 25mA（绝对最大 40mA）的单个引脚，这可能不足以足够快地驱动 MOSFET。我试过在没有驱动芯片的情况下在 6A 负载下进行 PWM，但效果不是很好。要么烧坏 Arduino 的引脚，要么引入限流电阻，最终驱动 MOSFET 的速度不够快。
另一件需要担心的是最大电压。当规格表上写着 20V 时，就是这个意思。如果您驱动的电感负载可能会超过额定电压，您将杀死您的 MOSFET。不过，LED 的电感性不是很高，因此吸收连接线电感的小电容器可能足以保证您的开关安全。
目前，DigiKey 库存中最便宜的单件设备是 NXP PSMN1R1-25YLC，单件价格为 1.50 美元，且 Rdson 足够低。
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