¿Por qué mi MOSFET de canal N se calienta mucho y la potencia que proporciona al dispositivo aumenta con la temperatura?

Respuesta corta: no le está dando suficiente voltaje de puerta para que se encienda por completo. Necesita 10V para los Rds garantizados (en) de 40m \ $ \ Omega \ $.

El BUZ11 es un MOSFET excelente, pero no está diseñado para funcionar desde una unidad de 3.3 V voltaje. Con 3.3 V en la compuerta (relativa a la fuente) solo se encenderá parcialmente y comenzará a calentarse rápidamente con una carga pesada. La tensión de umbral tiene un coeficiente de temperatura negativo, por lo que cuanto más caliente se calienta, más tiende a encenderse. No hace falta decir que esta no es una buena manera de operar el MOSFET.

Puede obtener un MOSFET que tenga una resistencia de encendido garantizada con 3.3V o menor voltaje de la unidad, o aumentar la tensión de la unidad de la puerta para permitirle usar una parte como la BUZ11.

Puede que no haya ningún MOSFET tan bueno como el BUZ11 con unidad de 3.3V (especialmente la clasificación de voltaje de 50V), a cualquier precio. Si puede reducir la tensión nominal a 20V, puede haber varios disponibles, pero en el modelo TO-220, solo veo el IRL3103PBF, que probablemente esté bien, pero no está garantizado a una unidad de 3.3V.

Usted podría simplemente usar un transistor para controlar la puerta MOSFET así:

EstotambiéntenderíaaprotegertuRaspberrypidealgunostiposdefallasymalasconexiones.UnapuertaqueseescurraenunMOSFETdeaccionamientodirectodeotramaneraliberaríaelhumo.

Tengaencuentaque"alto"="apagado" ya que el BJT actúa como un inversor. Si esto no es deseable, puede agregar otro inversor BJT.