Ako vymeniť tranzistor (BJT) za MOSFET

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





V tomto príspevku diskutujeme o metóde správnej výmeny BJT za MOSFET bez ovplyvnenia konečného výsledku obvodu.

Úvod

Kým MOSFET nedorazil do oblasti elektroniky, presnejšie tranzistory alebo BJT ovládali výkonové spínacie obvody a aplikácie.



Aj keď nie je možné ignorovať ani bipolárne tranzistory (BJT), pretože existuje veľká flexibilita a nízke náklady, MOSFET sa tiež určite stali veľmi populárnymi, čo sa týka prepínania veľkých záťaží, a vysokej účinnosti spojenej s týmito komponentmi.

Avšak aj keď tieto dva náprotivky môžu vyzerať podobne so svojimi funkciami a štýlom, tieto dve súčasti sú úplne odlišné, čo sa týka ich charakteristík a konfigurácie.



Rozdiel medzi BJT a MOSFET

Hlavný rozdiel medzi BJT a MOSFET je v tom, že prevádzka BJT závisí od prúdu a je potrebné ju proporcionálne zvýšiť so záťažou, zatiaľ čo mosfet závisí od napätia.

Ale tu MOSFET získa náskok pred BJT, pretože s napätím možno ľahko manipulovať a dosiahnuť ho v požadovaných stupňoch bez väčších problémov, na rozdiel od toho zvýšenie prúdu znamená väčší výkon, ktorý sa má dodať, čo má za následok zlú účinnosť, objemnejšie konfigurácie atď.

Ďalšou veľkou výhodou MOSFETu proti BJT je jeho vysoký vstupný odpor, ktorý umožňuje priamu integráciu s akýmkoľvek logickým integrovaným obvodom, bez ohľadu na to, aké veľké zaťaženie môže prepínať zariadenie. Táto výhoda nám tiež umožňuje pripojiť veľa MOSFETov paralelne aj s veľmi nízkoprúdovými vstupmi (v mA).

MOSFETy sú v zásade dvoch typov, tj. vylepšenie typ režimu a vyčerpanie typ režimu. Typ vylepšenia sa používa častejšie a je najrozšírenejším.

MOSFETy typu N je možné zapnúť alebo aktivovať priložením špecifikovaného kladného napätia na ich brány, zatiaľ čo MOSFETy typu P budú na zapnutie vyžadovať pravý opak, tj záporné napätie.

Základný rezistor BJT vs rezistor brány MOSFET

Ako bolo vysvetlené vyššie, základňové prepínanie BJT je závislé od prúdu. To znamená, že jeho základný prúd sa musí úmerne zvyšovať so zvyšovaním jeho záťažového prúdu kolektora.

To znamená, že základný rezistor v BJT hrá dôležitú úlohu a musí sa správne vypočítať, aby sa zaistilo optimálne zapnutie záťaže.

Základné napätie pre BJT však veľmi nezáleží, pretože pre uspokojivé prepínanie pripojenej záťaže môže byť len 0,6 až 1 volt.

Pri MOSFEToch je to presne naopak, môžete ich zapnúť pri akomkoľvek napätí od 3 V do 15 V s prúdom od 1 do 5 mA.

Preto môže byť základný rezistor rozhodujúci pre BJT, ale rezistor pre bránu MOSFET môže byť nehmotný. To znamená, že musí byť zahrnutý hradlový rezistor s nízkou hodnotou, len aby bolo zariadenie chránené pred náhlymi napäťovými špičkami a prechodnými javmi.

Pretože napätia nad 5 V alebo do 12 V sú ľahko dostupné z väčšiny digitálnych a analógových integrovaných obvodov, bránu MOSFET možno rýchlo prepojiť s akýmkoľvek takým zdrojom signálu, bez ohľadu na prúd záťaže.

Ako vymeniť tranzistor (BJT) za MOSFET

Všeobecne môžeme BJT ľahko nahradiť MOSFETom, pokiaľ sa postaráme o príslušné polarity.

Pre NPN BJT môžeme BJT nahradiť správne špecifikovaným MOSFET nasledujúcim spôsobom:

  • Odpojte základný odpor z obvodu, pretože ho už pri MOSFETe zvyčajne nepotrebujeme.
  • Pripojte hradlo N-MOSFET priamo k zdroju aktivačného napätia.
  • Kladný napájací zdroj nechajte pripojený k jednej zo svoriek záťaže a druhú svorku záťaže pripojte k odtoku MOSFET.
  • Nakoniec pripojte zdroj MOSFET k zemi ....... HOTOVO, BJT ste za pár minút vymenili za MOSFET.

Postup zostane rovnaký, ako je uvedené vyššie, a to aj v prípade, že bude PNP BJT nahradený P-kanálovým MOSFET, budete musieť iba obrátiť príslušné polarity napájania.

Kompatibilný diagram výmeny pinov pre PNP BJT s P-kanálovým MOSFET




Dvojica: Sec Exciter Powered HV Capacitor Charger Circuit Ďalej: 5 najlepších obvodov automatickej nabíjačky batérií 6V 4Ah pomocou relé a MOSFET