¿Cómo puedo saber (leyendo la hoja de datos) si un MOSFET específico se puede activar por completo (con la caída mínima) simplemente con 5 V en la puerta? (asumiendo un potencial de 5V o 12V entre el drenaje y la fuente).
¿Qué especificaciones estoy buscando (preferiblemente las que no están en los gráficos, ew) para determinar si un MOSFET es adecuado, aparte del hecho de que debe ser N-Channel?
El encendido se rige por la tensión de umbral.
Vth o Vgs_th o similar.
Esto se especifica a una corriente indicada, generalmente pequeña, 10 uA o 100 uA o, a veces, 1 mA.
El voltaje de activación útil es un voltio o más por encima de este valor y las necesidades de operación totalmente mejoradas suelen ser 2 o 3 veces más voltaje.
La mayoría de las hojas de datos (todas las buenas) contienen gráficos que muestran la corriente que se puede pasar en varias combinaciones de Vgs y Vds. Estos a menudo se administran a dos temperaturas: a menudo, 25 ° C y 125 ° C
A continuación hay dos conjuntos de curvas para un MOSFET BSS138. No recomiendo este MOSFET ya que hay muchos muchos ... mejores disponibles, PERO es una opción popular para los aficionados.
La Fig. 6 muestra Vds contra Ids (o Id) para varios valores de Vgs.
Cuando las curvas aumentan relativamente verticalmente, el FET se encuentra en un modo casi resistivo: la resistencia en cualquier punto viene dada por R = V / I = Vds / Ids en ese punto. Cuando comienzan a curvarse hacia la derecha, el FET ingresa en un modo actual de ~ = constante y la resistencia se eleva al aumentar Vds con un aumento mínimo de corriente.
Para Vgs = 2V, el FET es! = completamente activado hasta aproximadamente 0.1A. Está cerca de CC (modo actual constante por Id = 0.2A).
En Vgs = 2.5V está en modo resistivo hasta aproximadamente 0.5A cuando Vds es aproximadamente 0.9 V.
En Vgs = 3.5V está en modo resistivo para todos los identificadores que se muestran en el gráfico.
La Fig. 7 es inusual: no muchos FET muestran este gráfico.
Esto muestra la Id. Para los valores de Vgs debajo de lo que se consideraría Vth normalmente. También muestra curvas mínimas, típicas y máximas, un conjunto de datos muy inusual que debe darse pero muy informativo. Se puede ver en la Fig. 7 que para obtener 1 uA Id necesita aproximadamente 0.55 / 0.8 / 1.15V Vgs min / typ / max.
Para obtener 1 mA necesita aproximadamente 0.8 / 1.0 / 1.6V min / typ max Vgs.
SO en este caso, se puede decir que el FET está "comenzando a encenderse" con el peor de los casos de 1.1V en la compuerta - cuando se obtienen aproximadamente 1 mA Ids. Pero para obtener, digamos, 500 mA, desearía 3.5V o más para Vgs.
Como regla general, cuanto mayor sea Vgs mejor será siempre que nunca se exceda Vgsmax. Superar Vgs en una cantidad modesta (por ejemplo, un 10%) PUEDE llevar a la ruptura del aislamiento de óxido de la puerta y la destrucción del FET.
AÑADIDO:
Vth o Vgsth es un punto de inicio útil, PERO las gráficas son MUCHO más útiles y son tus grandes amigos. Aprende a usarlos y aprecia lo que te dicen. Un solo parámetro es relevante en un solo punto y generalmente es un valor típico. Rdson (= la pendiente de la curva Vds / Ids en algún punto especificado) se da a menudo para la operación pulsada a 25C. Para comprender correctamente lo que sucede, debes mirar los gráficos. NO te asustes de ellos: una vez que aprendes a usarlos, son mucho más útiles de lo que puede ser cualquier figura individual.
Al marcar el gráfico \ $ R_ {ds} \ $ a \ $ V_ {gs} \ $.
Un MOSFET está activado siempre que \ $ V_ {gs} \ ge V_ {gs (on)} \ $. Por lo general, usted determina si el FET está encendido adecuadamente al voltaje dado.
Por ejemplo, la hoja de datos 2N7000 especifica una \ $ R_ {ds (on)} \ $ at \ $ V_ {gs} = 10 \ mathrm V \ $ pero está activada lo suficiente con \ $ V_ {gs} = 4.5 \ mathrm V \ $ por lo que se puede usar en lógica.
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