mosfet switch

Vantagens e Desvantagens dos Interruptores MOSFET

Há muitas vantagens ao usar interruptores MOSFET em comparação com outras alternativas. Esses benefícios incluem baixa resistência no estado ON, velocidades de comutação rápidas e redução das exigências de condução da porta. Além disso, a alta resistência de entrada o torna bem adequado para interface com circuitos de transformador de controle de baixa potência.

Dito isso, é igualmente importante mencionar algumas das desvantagens que vêm de mãos dadas com interruptores MOSFET. A desvantagem óbvia desses é a tendência de entrarem em fuga térmica. Operar um MOSFET em altas tensões e correntes pode gerar mais calor, reduzindo a resistência; quando isso ocorre, também causará superaquecimento, levando à falha.

Há outra desvantagem nos interruptores MOSFET, que são sensíveis a descargas eletrostáticas (frequentemente referidas como ESD), as quais podem quebrar o revestimento de óxido da porta do dispositivo MOS; no entanto, isso provavelmente deteriorará algum desempenho ou o destruirá.

Escolhendo o Interruptor Certo para sua Aplicação

A escolha entre os diversos tipos de interruptores envolve fatores como os níveis de tensão e corrente necessários, a frequência na qual você precisa ligá-los/desligá-los, etc. Em geral, interruptores MOSFET funcionam bem em aplicações de alta potência que exigem velocidades de comutação rápidas e baixa resistência no estado LIGADO.

Para aplicações que priorizam a controlabilidade, o BJT pode ser uma opção. Os BJTs são populares em aplicações de baixa potência, pois geralmente têm alta ganho de corrente e uma tensão de saturação mais baixa do que os MOSFETs45, tornando-os preferidos dependendo da situação.

Dores de Cabeça Devidas aos Interruptores MOSFET e Como Resolvê-las

Um desafio comum com interruptores MOSFET é o aquecimento térmico. O MOSFET só pode ser eletrizado por um pulso rápido, caso contrário, pode funcionar por segundos ou até minutos antes de queimar. Ou use um dissipador de calor no seu MOSFET para evitar isso - avaliado em quantos watts os resistores esquentam se você pretende dirigir continuamente e com taxas de disparo rápidas (embora eles não se tornem especialmente ótimos) - ou reduza a tensão/corrente quando a carga se prolonga,-`ccc

Além disso, descargas elétricas estáticas (ESD) acidentais podem danificar a camada de óxido da porta nos interruptores MOSFET. O risco é que a ESD pode ocorrer se o MOSFET rachar e entrar em contato com a terminal da porta, o que exige manuseio cuidadoso.

Tensão Insuficiente de Drive da Porta (Vs) Conexão Incorreta Circuitos Curtos Em qualquer um desses problemas observados, a detecção da falha será feita nos fios e outros componentes, pois uma chamada pode ser feita enquanto estiver no reboque para identificar um componente confuso.

Circuito de Comutação MOSFET em Breadboard para Iniciantes Tutorial Passo a Passo

MOSFET Embora isso possa ser bastante intimidador para entusiastas de eletrônica novatos que estão começando, pode ser um projeto simples que leva apenas algumas horas com as peças corretas e paciência. O seguinte é um guia mais detalhado sobre como construir seu próprio circuito básico de comutação MOSFET passo a passo.

O Que Você Precisa: Aqui está o que você precisará, um transistor MOSFET, um driver de porta IC (2 peças), um diodo Schottky e etapas do gerador LF.

Conecte o MOSFET: Use um resistor em série com (conectado entre) a porta e a fonte do seu IGBT/MOSFET para limitar a corrente de drive. Insira o diodo Schottky paralelamente ao MOSFET.

O CI do driver de porta deve ser conectado a uma fonte de alimentação e ao sinal de controle, com um resistor limitador de inrush colocado entre eles.

Passo 2: Conecte a carga LoadAttach com mosfet. Certifique-se de que a conexão de terra está correta.

Teste do Circuito: Ative o sinal de controle do driver de porta para verificar o circuito. O MOSFET poderá ser ligado e desligado com facilidade, permitindo a passagem de corrente pela carga.

Conclusão: Os interruptores MOSFET são dispositivos multifuncionais usados para comutar grandes quantidades de potência e vêm em várias configurações. Esses incluem benefícios como baixa resistência no estado ON, alta velocidade de comutação e demandas muito baixas de condução da porta, mas também desafios como fuga térmica ou suscetibilidade a descargas eletrostáticas. Se você escolher o tipo certo de transistor MOSFET combinado com um circuito bem projetado, tudo funcionará perfeitamente e os problemas comuns poderão ser evitados.