Cum se înlocuiește un tranzistor (BJT) cu un MOSFET

Încercați Instrumentul Nostru Pentru Eliminarea Problemelor





În această postare discutăm metoda de înlocuire corectă a unui BJT cu un MOSFET, fără a afecta rezultatul final al circuitului.

Introducere

Până când MOSFET-urile au ajuns în domeniul electronicii, tranzistoarele sau BJT-urile pentru a fi precise au condus circuitele și aplicațiile de comutare a puterii.



Deși nici măcar tranzistoarele de joncțiune bipolare (BJT) nu pot fi ignorate datorită flexibilității imense și a costurilor reduse, MOSFET-urile au devenit cu siguranță extrem de populare în ceea ce privește comutarea sarcinilor grele și datorită eficienței ridicate asociate acestor componente.

Cu toate acestea, chiar dacă aceste două omologi pot arăta asemănător cu funcțiile și stilul lor, aceste două componente sunt complet diferite prin caracteristicile și configurațiile lor.



Diferența dintre BJT și MOSFET

Principala diferență între un BJT și un MOSFET este că, o operațiune BJT depinde de curent și trebuie mărită proporțional cu sarcina, în timp ce un mosfet depinde de tensiune.

Dar aici MOSFET primește un avantaj față de un BJT, deoarece tensiunea poate fi ușor manipulată și atinsă la gradele solicitate fără probleme mari, în schimb creșterea curentului înseamnă o putere mai mare care trebuie livrată, ceea ce duce la o eficiență proastă, configurații mai voluminoase etc.

Un alt mare avantaj al unui MOSFET împotriva BJT este rezistența ridicată la intrare, ceea ce face posibilă integrarea directă cu orice IC logic, indiferent cât de mare poate fi sarcina care este comutată de dispozitiv. Acest avantaj ne permite, de asemenea, să conectăm multe MOSFET-uri în paralel chiar și cu intrări de curent foarte mici (în mA).

MOSFET-urile sunt practic de două tipuri, și anume. sporire tipul modului și epuizare tipul de mod. Tipul de îmbunătățire este utilizat mai frecvent și este cel mai răspândit.

MOSFET-urile de tip N pot fi activate sau activate prin aplicarea unei tensiuni pozitive specificate la porțile lor, în timp ce MOSFET-urile de tip P vor necesita exact opusul, care este o tensiune negativă pentru a porni ON.

Rezistor de bază BJT vs Rezistor de poartă MOSFET

După cum sa explicat mai sus, o comutare de bază a unui BJT este dependentă de curent. Adică curentul de bază trebuie crescut proporțional cu creșterea curentului de încărcare al colectorului.

Aceasta implică faptul că rezistența de bază dintr-un BJT joacă un rol important și trebuie calculată corect pentru a se asigura că sarcina este pornită optim.

Cu toate acestea, tensiunea de bază pentru un BJT nu contează prea mult, deoarece poate fi de 0,6-1 volți pentru o comutare satisfăcătoare a sarcinii conectate.

Cu MOSFET-urile este exact opusul, le puteți porni cu orice tensiune cuprinsă între 3 V și 15 V, cu curent de până la 1 până la 5 mA.

Prin urmare, un rezistor de bază poate fi crucial pentru un BJT, dar un rezistor pentru poarta MOSFET poate fi imaterial. Acestea fiind spuse, trebuie să fie inclus un rezistor de poartă de valoare mică, doar pentru a proteja dispozitivul de vârfuri de tensiune bruscă și tranzitorii.

Deoarece tensiunile de peste 5 V sau până la 12 V sunt ușor disponibile de la majoritatea circuitelor digitale și analogice, o poartă MOSFET poate fi rapid interfațată cu orice astfel de sursă de semnal, indiferent de curentul de sarcină.

Cum se înlocuiește un tranzistor (BJT) cu un MOSFET

În general, putem înlocui cu ușurință un BJT cu un MOSFET, cu condiția să avem grijă de polaritățile relevante.

Pentru un NPN BJT, putem înlocui BJT cu un MOSFET specificat corect în modul următor:

  • Scoateți rezistorul de bază din circuit, deoarece de obicei nu mai avem nevoie de el cu un MOSFET.
  • Conectați poarta N-MOSFET direct la sursa de tensiune de activare.
  • Păstrați alimentarea pozitivă conectată la unul dintre terminalele de sarcină și conectați celălalt terminal al sarcinii la canalul de scurgere al MOSFET-ului.
  • În cele din urmă, conectați sursa MOSFET-ului la masă ....... GATA, ați înlocuit BJT cu un mosfet în câteva minute.

Procedura va rămâne la fel ca mai sus chiar și pentru ca un PNP BJT să fie înlocuit cu un MOSFET cu canal P, va trebui doar să inversați polaritățile de alimentare relevante.

Diagramă de înlocuire Pinout compatibilă pentru PNP BJT cu MOSFET cu canal P




Precedent: Circuitul încărcătorului condensatorului HV alimentat de Exciter Sec Următorul: Cele mai bune 5 circuite de încărcare automată a bateriei 6V 4Ah folosind releu și MOSFET