mosfet switch

Voordelen en nadelen van MOSFET-schakelaars

Er zijn veel voordelen bij het gebruik van MOSFET-schakelaars in vergelijking met andere alternatieven. Deze voordelen omvatten lage aanstand-weerstand, snelle schakelsnelheden en verminderde poortdrijfvereisten. Ook de hoge ingangsweerstand maakt het goed geschikt voor koppeling met laagvermogen controletransformatorcircuits.

Dat gezegd heidend, is het even belangrijk om enkele nadelen te noemen die samenhangen met MOSFET schakelaars. De opvallende nadeel hiervan is dat ze geneigd zijn tot thermische weglating. Het bedrijven van een MOSFET bij hoge spanningen en stromen kan meer warmte genereren, waardoor de weerstand afneemt; wanneer dit gebeurt, veroorzaakt het ook oververhitting wat leidt tot falen.

Er is nog een ander nadeel van MOSFET-schakelaars, namelijk hun gevoeligheid voor elektrostatische ontlading (meestal aangeduid met ESD), wat het gate-oxidelaagje van het MOS-apparaat zelf kan breken; dit zal echter meestal de prestaties verslechtering of het apparaat vernietigen.

Kiezen van de juiste schakelaar voor uw toepassing

De keuze tussen de verschillende soorten schakelaars hangt af van factoren zoals de benodigde spanning- en stroomniveaus, de frequentie waarmee je ze aan/uit moet schakelen, etc. In het algemeen werken MOSFET-schakelaars goed in hoogspanningsapplicaties die snel schakelsnelheden en lage aanzetweerstand vereisen.

Voor toepassingen die prioriteit geven aan controleerbaarheid, kan BJT een optie zijn. BJTs zijn populair in lage-energie-toepassingen omdat ze doorgaans een hoge stroomversterking hebben en een lagere saturatiespanning dan MOSFETs45, wat hen voorkeurswaardig maakt afhankelijk van de situatie.

Problemen door MOSFET-schakelaars en hoe ze op te lossen

Een algemene uitdaging bij MOSFET-schakelaars is thermische wegloop. De MOSFET kan alleen door een snelle impuls elektrisch worden getroffen, anders werkt het mogelijk seconden of zelfs minuten voordat het oververhit raakt. Gebruik ofwel een koelplaat op je MOSFET om dit te voorkomen -- gerateerd op evenveel watt als de weerstanden warm worden als je continu wilt drijven en snel vuur tarieven (hoewel ze niet speciaal optimaal zullen worden) -of verminder spanning/stroom wanneer de duty verlengt,-`ccc

Daarnaast kunnen ongewenste schichten van elektrostatische ontlading (ESD) de gate-oxidelaag op MOSFET-schakelaars beschadigen. Het risico is dat ESD kan optreden als de MOSFET breekt en contact maakt met de gate-terminal, wat zorgvuldige behandeling vereist.

Onvoldoende Gate-sturingsspanning (Vs) Foutieve aansluiting Kortsluitingen. Bij het waarnemen van een van deze problemen zal de fout tracerings worden uitgevoerd op de draden en andere onderdelen, waarbij er eventueel contact wordt gezocht terwijl in de aanhanger wordt gekeken om een verwarde component te identificeren.

Breadboard MOSFET-schakelaarschakeling voor beginners stap-voor-stap handleiding

MOSFET Hoewel dit vrij intimiderend kan zijn voor novielen in de elektronica die net beginnen, kan het een eenvoudig project zijn dat slechts uren kost met de juiste onderdelen en geduld. Hieronder staat een uitgebreidere gids over hoe je zelf een eenvoudige MOSFET-schakelaarschakeling kunt bouwen stap voor stap.

Wat je nodig hebt: Hier is wat je nodig hebt, een MOSFET-transistor, gate driver IC (2 stuks), Schottky-diode en LF-generator stappen.

Verbind de MOSFET: Gebruik een weerstand in serie met (verbonden over) gate en source van je IGBT/MOSFET om de stroom te beperken. Plaats de Schottky-diode parallel met de MOSFET.

De gate driver IC moet worden verbonden met een voedingsbron en het controle-signaal, met een inrush limiterende weerstand geplaatst tussen hen in.

Stap 2: Verbind de LoadAttach last met mosfet en zorg ervoor dat de aarding goed is.

Circuit Testen: Activeer het drive controle-signaal van de gate driver IC om het circuit te testen. De MOSFET zal gemakkelijk aan en uit kunnen schakelen, waardoor stroom door de last kan vloeien.

Conclusie: MOSFET-schakelaars zijn meercijferige gadgets die worden gebruikt om grote hoeveelheden elektriciteit te schakelen en komen in veel configuraties voor. Deze omvatten voordelen zoals lage ON-toestand weerstand, hoge schakelsnelheid en zeer lage poortaandrijvingseisen, maar ook uitdagingen zoals thermische weglating of kwetsbaarheid voor elektrostatische ontlading. Kies je het juiste type MOSFET-transistor in combinatie met een goed ontworpen circuit, dan werkt alles vlekkeloos en kunnen gebruikelijke valkuilen worden vermeden.