Los interruptores MOSFET son una parte importante del mundo de la ingeniería electrónica de aplicaciones de energía. En el extremo superior, estos interruptores tienen mucha versatilidad y se pueden usar de muchas maneras diferentes. Pero, por supuesto, se trata de una conmutación de alto voltaje, entonces, ¿cómo se diseña un interruptor MOSFET que pueda usarse en tales aplicaciones? Pros y contras del uso de conmutadores MOSFET Bueno, respondamos estas preguntas en detalle para buscar una perspectiva completa sobre los conmutadores MOSFET.
Seleccione el MOSFET correcto: en aplicaciones de alta potencia, una de las primeras fases en el diseño de un circuito de conmutación es elegir el tipo correcto de componentes Mosfet Fairchild. El transistor debe tener la capacidad de soportar el voltaje y la corriente máximos que verá durante el funcionamiento. Sin embargo, también se deben considerar la resistencia de encendido (RDS(ON)) y el voltaje de umbral de puerta (VGS(TH)), entre otros parámetros.
Después de encontrar un buen MOSFET, puede proceder a diseñar el circuito del variador. El motor debe ser accionado bajo el voltaje y la corriente necesarios mediante el circuito de accionamiento, para que la compuerta MOSFET se encienda/apague rápidamente. Esto generalmente se hace usando un controlador de puerta IC, que puede ser operado por un microcontrolador, un temporizador o cualquier otra señal de control compatible.
Un MOSFET debe estar protegido contra sobretensiones y también debe evitarse situaciones de alta corriente, de modo que la operación de conmutación no pueda funcionar correctamente. El uso de un diodo Schottky es un medio eficaz para proteger el MOSFET. El diodo de rueda libre absorbe cualquier contragolpe inductivo de corriente de la carga y, por lo tanto, garantiza una protección contra problemas de bloqueo directo de MOSFET.
Existen muchas ventajas a la hora de utilizar conmutadores MOSFET en comparación con otras alternativas. Estos beneficios incluyen baja resistencia en estado ON, velocidades de conmutación rápidas y requisitos reducidos de accionamiento de puerta. Además, la alta resistencia de entrada lo hace muy adecuado para interconectar con circuitos de transformadores de control de baja potencia.
Dicho esto, es igualmente importante mencionar algunas de las desventajas que vienen de la mano de las pistolas de conmutación MOSFET. La desventaja evidente de estos es que son partidarios de entrar en una fuga térmica. Ejecutar un MOSFET a altos voltajes y corrientes puede generar más calor, lo que reduce la resistencia; cuando esto sucede, también provocará un sobrecalentamiento que provocará fallas.
Hay otra desventaja de los interruptores MOSFET, que son sensibles a las descargas electrostáticas (principalmente denominadas ESD), que pueden romper la capa de óxido de la puerta del propio dispositivo MOS; sin embargo, lo más probable es que esto deteriore parte del rendimiento o lo destruya.
La selección entre los distintos tipos de interruptores implica factores como los niveles de voltaje y corriente necesarios, la frecuencia a la que necesita encenderlos/apagarlos, etc. En general, los interruptores MOSFET funcionan bien en aplicaciones de alta potencia que requieren velocidades de conmutación rápidas y bajo ON. -resistencia estatal.
Para aplicaciones que priorizan la capacidad de control, BJT puede ser una opción. Los BJT son populares en aplicaciones de baja potencia, ya que generalmente tienen una alta ganancia de corriente y un voltaje de saturación más bajo que los MOSFET45, lo que los hace preferidos según la situación.
Un desafío común con los interruptores MOSFET es la fuga térmica. El MOSFET sólo puede electrocutarse mediante un pulso rápido; de lo contrario, podría funcionar durante segundos o incluso minutos antes de quemarse. Utilice un disipador de calor en su MOSFET para evitar esto (clasificado en la cantidad de vatios con los que se calientan las resistencias si tiene la intención de conducir velocidades de disparo continuas y rápidas (aunque no serán especialmente óptimas), o reduzca el voltaje/corriente cuando esté en servicio. prolonga,-`ccc
Además, los impactos accidentales de descargas electrostáticas (ESD) pueden dañar la capa de óxido de la compuerta en los interruptores MOSFET. El riesgo es que pueda ocurrir ESD si el MOSFET se agrieta y tiene contacto con el terminal de la puerta, lo que exige un manejo cuidadoso.
Voltaje de accionamiento de puerta insuficiente (Vs) Cableado incorrecto Cortocircuitos En cualquier problema de este tipo que se observe, el rastreo de fallas se realizará en los cables y otros componentes, ya que se puede realizar una llamada mientras se está en el remolque para identificar un componente defectuoso.
Circuito de interruptor MOSFET de placa de pruebas para principiantes Tutorial paso a paso
MOSFET Aunque esto puede resultar bastante intimidante para los entusiastas novatos de la electrónica que recién comienzan, puede ser un proyecto simple que solo requiere horas con las piezas correctas y paciencia. La siguiente es una guía más detallada sobre cómo construir su propio circuito de interruptor MOSFET básico paso a paso.
Lo que necesita: Esto es lo que necesitará: un transistor MOSFET, un controlador de puerta IC (2 piezas), un diodo Sshotky y pasos del generador de LF.
Conecte el MOSFET: use una resistencia en serie con la puerta (conectada entre sí) y la fuente de su IGBT/MOSFET para limitar la corriente del variador. Inserte el diodo Schottky en paralelo con el MOSFET.
El CI del controlador de puerta debe estar conectado a una fuente de alimentación y a la señal de control, con una resistencia limitadora de irrupción colocada entre ellos.
Paso 2: Conecte la carga LoadAttach con Mosfet. Asegúrese de que la conexión a tierra sea adecuada.
Prueba de circuito: active la señal de control del controlador de puerta IC para verificar el circuito. El MOSFET podrá encenderse y apagarse con facilidad, permitiendo que la corriente arroje la carga.
Conclusión Los interruptores MOSFET son dispositivos con múltiples capacidades que se utilizan para conmutar grandes cantidades de energía y vienen en muchas configuraciones. Estos incluyen beneficios como baja resistencia en estado ON, alta velocidad de conmutación y demandas de accionamiento de puerta muy bajas, pero también desafíos como fuga térmica o susceptibilidad a descargas electrostáticas. Si elige el tipo correcto de transistor MOSFET en combinación con un circuito bien diseñado, todo funcionará perfectamente y se podrán evitar los errores habituales.
puede ayudarle a diseñar sugerencias en caso de que reciba un interruptor Mosfet defectuoso y tenga algún problema con los productos Allswell. Soporte técnico de Allswell disponible.
Brindar a nuestros clientes los mejores servicios de productos de alta calidad a un costo asequible.
Controle la calidad en todo el interruptor Mosfet a través de rigurosas pruebas de aceptación de laboratorios profesionales.
El equipo de analistas expertos puede compartir las ideas del interruptor Mosfet para ayudar en el desarrollo de la cadena industrial.
