Cómo elegir un reemplazo para un transistor MOSFET

Para la mayoría de los transistores MOSFET, es fácil seleccionar análogos que sean similares en los parámetros. Si reemplaza el transistor MOSFET defectuoso por el mismo es imposible, entonces para buscar un análogo es necesario:

1. Descubra el nombre completo del transistor por su marca. Para un transistor MOSFET en un caja SMD, el nombre puede decodificarse marcando en códigos SMD 🔗.
2. Estudiar el esquema del transistor MOSFET para determinar el modo de su funcionamiento.
3. Encuentre una hoja de datos para un transistor MOSFET que no funciona bien y complete un formulario para seleccionar un análogo en el website.
4. Elija el transistor MOSFET analógico más adecuado, dado el modo de su funcionamiento en el dispositivo.

A qué debes prestar atención

Después de abrir la hoja de datos en PDF, primero necesita averiguar: el tipo de transistor (MOSFET o JFET), la polaridad, el tipo de carcasa, el pinout.

De los parámetros numéricos, esto es principalmente las características límite, tales como Pd - potencia disipada máxima, Vds - voltaje máximo de la fuente de drenaje, Vgs - voltaje máximo de la fuente de la compuerta, Id - corriente máxima de drenaje. En el transistor seleccionado, estos parámetros no deberían ser menores que en el transistor inicial.

Para un transistor MOSFET, un parámetro importante es la resistencia de la fuente de drenaje de un transistor abierto (RDS). Del valor de Rds depende la potencia asignada al transistor. Cuanto menor sea el valor de Rds, menos se calentará el transistor.

Sin embargo, debe recordarse que cuanto más Id y menos Rds, mayor es la capacitancia de compuerta del transistor MOSFET. Esto lleva al hecho de que se necesita más potencia para controlar esta compuerta. Y si el circuito no proporciona la potencia requerida, las pérdidas dinámicas aumentarán debido a la velocidad de conmutación lenta del transistor y, como resultado, el MOSFET se calentará más. Por lo tanto, es necesario verificar la temperatura (calentamiento) del transistor después de encender el dispositivo. Si el transistor está muy caliente, entonces la carcasa puede ser tanto en el mismo transistor como en los elementos de su circuito.

Decodificación de los parámetros básicos de los MOSFET

Disipación máxima de potencia (Pd): asegúrese de que el transistor seleccionado pueda disipar la potencia suficiente. Este parámetro depende de la temperatura máxima de funcionamiento del transistor: a medida que aumenta la temperatura, la potencia disipada máxima disminuye. Si la disipación de potencia es insuficiente, algunas características del transistor se deterioran. Por ejemplo, la resistencia Rds puede duplicarse a medida que la temperatura aumenta de 25°C a 125°C.

La tensión máxima admisible de drenaje-fuente (Vds). Tiene una dependencia de la temperatura: el voltaje disminuye con la disminución de la temperatura del transistor. Por ejemplo, a -50°C, la tensión que no provoca la ruptura de la avalancha puede ser del 90% de Vds a 25°C.

La tensión máxima admisible de compuerta-fuente (Vgs): cuando la tensión es más que permisible en la compuerta, es posible que se dañe la capa de óxido aislante de la compuerta (esto puede ser electricidad estática). No use transistores con un margen grande para voltajes Vds y Vgs, por que usualmente tienen peores características de velocidad.

Tensión umbral compuerta-fuente Vgs(th) - si el voltaje de la compuerta es más alto que Vgs(th), el transistor MOSFET comienza a conducir la corriente a través del canal de la fuente de drenaje. Vgs(th) tiene un coeficiente de temperatura negativo: a medida que aumenta la temperatura Vgs(th) se disminuye.

La corriente de drenaje de DC máxima permitida (Id): se debe tener en cuenta que a veces pinout del transistor limita la corriente de drenaje DC máxima permitida (la corriente de conmutación puede ser mayor). A medida que la temperatura aumenta, la corriente máxima permisible disminuye.

Temperatura máxima del canal (Tj): este parámetro limita la temperatura del canal del transistor cuando está encendido. Si se excede, la vida útil del transistor puede acortarse.

El tiempo de subida (tr) es el tiempo durante el cual la corriente de drenaje aumentará del 10% al 90% del valor especificado.

Resistencia del transistor abierto de fuente de drenaje (Rds) - resistencia del canal de fuente de drenaje abierto con los parámetros especificados: Id, Vgs y Tj.

Qué es importante tener en cuenta al instalar un transistor MOSFET

Cuando se trabaja con transistores MOSFET, se debe tener en cuenta que tienen miedo a la electricidad estática. Antes de la instalación en la placa de circuito impreso, es necesario conectar los cables del transistor con un cable delgado. Para soldar, use una estación de soldadura en lugar de un soldador eléctrico ordinario. Esto reducirá la probabilidad de un fallo de puerta estática.