¿Por qué se calienta el transistor MOSFET?

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Tuve un circuito en PCB. Utilicé soldadura con ácido-núcleo para soldarlo. Esto combinado con mi soldadura de lío causó varios cortocircuitos entre los componentes.

Uno de esos componentes fue el transistor MOSFET BUZ11 que, debido a los cortocircuitos calentados hasta el punto de una ligera decoloración del radiador y un poco de humo antes de apagar la alimentación.

Me pregunto qué podría causar este calentamiento. La corriente que fue alimentada a través del circuito fue de aproximadamente 2A. Bien dentro del rango de este componente. El voltaje fue de 15V. No había osciladores, inductores, solo dos condensadores.

Entonces, la pregunta es: cómo calentar el transistor MOSFET sin pasar a través de él (fuente de drenaje) más corriente de la que puede manejar o aplicar un voltaje más alto del que puede manejar.

    
pregunta Kamil Szot

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Si observa la hoja de datos enlace verá la resistencia térmica al ambiente, que para un no-disipador de calor, el TO-220 (como el que está usando) está cerca de 75 grados / W, si el transistor está disipando 2 vatios, el chip alcanzará ~ 175 C (2 x 75 + 25 ambiente), que Es más que suficiente para hacer daño. Si estuviera tirando de 2 amperios, una caída de 1 voltio en el transistor producirá tanta potencia. Si observa las Características de salida (fig. 5), esto sugiere un Vgs en el orden de 3 voltios. Como ha señalado ijmilburn, necesita más que esto para activar completamente el FET.

    
respondido por el WhatRoughBeast
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Reflejando lo que Brian Drummond dijo más arriba, puede que no esté activando 'muy fuerte'. Lo que esto significa es que el MOSFET no está ingresando a la región de operación 'activa'. En la región 'activa', generalmente puede esperar que el MOSFET tenga un \ $ Rds \ $ que coincida con el \ $ Rds_ {on} \ $ especificado (en el caso de BUZ11 , 0.040 ohmios).

Lo que sucede en cambio si el MOSFET no está en la región activa es que está en la región de operación 'lineal'. Las condiciones para estar en cualquiera de estas dos regiones son:

  • región lineal: \ $ V_ {GS} > V_ {th} \ $ y \ $ V_ {DS} < (V_ {GS} - V_ {th}) \ $
  • modo activo: \ $ V_ {GS} > V_ {th} \ $ y \ $ V_ {DS} ≥ (V_ {GS} - V_ {th}) \ $

(Lo anterior de Este TAN respuesta )

Si está operando en la región lineal en lugar de la región activa, su resistencia entre el drenaje y la fuente será mayor que la \ $ Rds_ {on} \ $ especificada. por esa parte incluso si su \ $ V_ {gs} \ $ está por encima del \ $ V_ {th} \ $ especificado

El punto clave de esto es saber que el voltaje de la fuente de la puerta no es suficiente para garantizar que la resistencia del MOSFET cumpla con la resistencia de encendido especificada en la hoja de datos.

Si tiene una resistencia más alta de lo que esperaba, eso podría afectar sus cálculos de potencia; p.ej. es posible que esté disipando más calor en el MOSFET del que esperaba.

    
respondido por el jjmilburn

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