Cách tìm MOSFET tương đương

Đối với hầu hết các MOSFET, chỉ cần tìm một analog tương đương trong các thông số của nó là đủ. Để tìm một analog, cần phải làm như sau:

Tìm hiểu tên đầy đủ của transistor theo nhãn của nó. Đối với MOSFET SMD, có thể tìm ra tên trên MOSFET bằng nhãn ghi trên thân.

Nghiên cứu cách bố trí kết nối MOSFET để xác định chế độ hoạt động của nó (chìa khóa trong các mạch chuyển mạch, thiết bị xung, bộ ổn định tuyến tính, ...).

Tìm datasheet với mô tả của transistor bị lỗi.

Điền vào các trường của biểu mẫu lựa chọn MOSFET tương tự.

Chọn loại MOSFET tương đương phù hợp nhất từ các biến thể được đề xuất, xem xét chế độ hoạt động của nó trong thiết bị.

Những điều cần chú ý

Sau khi mở datasheet PDF, trước tiên cần phải tìm ra loại transistor (MOSFET hoặc JFET), cực, loại vỏ và cấu hình chân (sơ đồ chân).

Từ các thông số số, trước tiên, giới hạn các đặc tính như Pd (công suất tiêu tán tối đa), Vds (điện áp cực máng cực nguồn tối đa), Vgs (điện áp cực cổng cực nguồn tối đa) và Id (dòng điện cực máng tối đa). MOSFET tương đương không được có các thông số nhỏ hơn các thông số của MOSFET ban đầu.

Điện trở cực máng cực nguồn của transistor mở (Rds) là một tham số quan trọng của MOSFET. Công suất cấp cho transistor phụ thuộc vào giá trị Rds. Giá trị Rds càng nhỏ thì transistor càng ít nóng lên.

Cần phải tính đến rằng Id càng cao và Rds càng thấp thì công suất cực cổng của MOSFET càng lớn. Điều này dẫn đến yêu cầu cần nhiều công suất hơn để kiểm soát cực cổng này.

Nếu mạch không cung cấp công suất cần thiết, thì tổn hao động sẽ tăng lên do tốc độ chuyển mạch của transistor chậm (MOSFET sẽ chạy nóng hơn). Vì vậy cần kiểm tra độ tăng nhiệt của transistor sau khi bật thiết bị. Nếu transistor rất nóng, thì vấn đề có thể ẩn bên trong bản thân transistor hoặc bên trong các yếu tố liên kết của nó.

Giải mã các thông số chính của MOSFET

Loại bóng bán dẫn - các loại transistor khác nhau có thể được sử dụng trong các thiết bị thực: JFET hoặc MOSFET.

Phân cực điện - transistor hiệu ứng trường có thể dẫn truyền thuận hoặc dẫn ngược (kênh P- hoặc kênh N).

Công suất tiêu tán tối đa (Pd) - cần đảm bảo rằng MOSFET tương đương có thể tiêu tán đủ công suất. Thông số này phụ thuộc vào nhiệt độ hoạt động của transistor tối đa - nếu nhiệt độ tăng, công suất tiêu tán cực đại giảm. Nếu công suất tiêu tán tối đa không đủ - một số tính năng của transistor trở nên tồi tệ hơn. Ví dụ, điện trở Rds có thể tăng gấp đôi khi nhiệt độ tăng từ 25 ° C lên 125 ° C.

Điện áp đánh thủng cực máng cực nguồn (Vds) - là điện áp cực máng cực nguồn tối đa không gây ra đánh thủng kiểu thác ở 25 ° C. Nó phụ thuộc vào nhiệt độ: điện áp giảm nếu nhiệt độ transistor cũng giảm. Ví dụ: ở -50 ° C, điện áp không gây ra đánh thủng kiểu thác có thể là 90% Vds ở 25 ° C. Điện áp cực máng cực nguồn có thể tiếp cận tối đa (Vds) khi đặt một điện áp dễ tiếp cận lên cực cổng có thể xảy ra hư hỏng đối với lớp oxide cổng cách ly (cũng có thể là tĩnh điện). Bạn không nên sử dụng các transistor có điện áp Vds và Vgs dự phòng lớn, vì thường chúng có các tính năng tốc độ kém nhất.

Điện áp ngưỡng cực cổng Vgs (th) - nếu điện áp trên cực cổng cao hơn Vgs (th), MOSFET bắt đầu dẫn dòng điện qua kênh cực máng cực nguồn. Vgs (th) có hệ số nhiệt độ âm: nếu nhiệt độ tăng, MOSFET bắt đầu mở ở điện áp cực cổng cực nguồn thấp hơn.

Dòng cực máng liên tục (Id) - bạn nên nhớ rằng một số đầu ra từ thân transistor giới hạn dòng cực máng trực tiếp có thể tiếp cận tối đa (dòng chuyển mạch có thể lớn hơn). Nếu nhiệt độ tăng, dòng điện tiếp cận tối đa giảm.

Nhiệt độ mối nối tối đa (Tj) - thông số này giới hạn nhiệt độ của kênh transistor ở trạng thái kích hoạt. Nếu nó vượt quá, tuổi thọ của transistor có thể bị giảm.

Thời gian tăng (tr) - thời gian mà dòng cực máng tăng từ 10% đến 90% so với quy định.

Điện trở trạng thái mở cực máng cực nguồn (Rds) là điện trở của kênh cực máng cực nguồn mở đối với các thông số đã thiết lập: Id, Vgs và Tj.

Trên đây là các thông số quan trọng nhất của MOSFET. Nhà sản xuất chỉ ra rất nhiều thông số bổ sung trong datasheet: điện tích cực cổng, dòng rò cổng, dòng cực máng xung, công suất, …

Những cân nhắc quan trọng khi lắp MOSFET

Khi làm việc với các MOSFET, cần tính đến việc chúng rất nhạy cảm với tĩnh điện. Trước khi gắn lên bo mạch in, cần phải kết nối các đầu ra của transistor với nhau bằng dây dẫn mỏng. Khi hàn thì nên dùng trạm hàn chứ không nên dùng mỏ hàn điện thông thường. Điều này sẽ làm giảm sự cố phá vỡ đánh thủng cực cổng do tĩnh điện. Hoặc sử dụng băng cổ tay chống tĩnh điện hoặc thảm chống tĩnh điện.