22、硬件开关控制与色彩显示的实用指南

硬件开关控制与色彩显示的实用指南

1. 利用 MOSFET 和继电器控制负载

1.1 MOSFET 模块研究

若你想通过 MOSFET 控制高电流负载，可在 eBay 等网站上搜索现成的 MOSFET 模块。了解光耦合器和 MOSFET 后，你就能明白这些模块的构造。部分模块直接将 MOSFET 连接到控制设备（如 GPIO 引脚），而有些则在控制设备和 MOSFET 之间放置了光耦合器。

1.2 继电器作为开关的优势

经典继电器是一种机电组件，能让小电流设备控制大电流设备或负载的开关。它具有以下优点：
- 成本低 ：对于高电压和高电流负载，继电器比同等的 MOSFET 更便宜。
- 发热低 ：在高电流情况下，继电器不会像 MOSFET 那样发热严重。
- 电气隔离 ：与光耦合器类似，继电器能在输入和输出电路之间提供电气隔离。
- 易于理解和使用 ：作为电控开关，非电气工程师也能轻松掌握。
- 可靠性高 ：经过时间检验，是控制高负载的简单可靠方式，不过最终会磨损，如 SRD - 05VDC - SL - C 的额定寿命为 100,000 次操作。

此外，还有一种无移动部件的固态继电器（SSR），但通常比机械继电器贵。

1.3 构建继电器驱动电路

构建继电器驱动电路可分为三个部分：

1.3.1 组件放置