Rådgivare
Texten nedan är maskinöversatt från tysk originaltext.
Värt att veta om MOSFETS
Vad är MOSFETs?
Intressant information om MOSFETs
Vilka MOSFETs finns hos Conrad?
Hur hittar du rätt MOSFET?
Vad bör man tänka på när man hanterar MOSFETs?
Vad är MOSFETs?
Med MOSFET utses en grupp av styrbara halvledare. Beteckningen är en förkortning för ”metall-oxid-halvledar-fälteffekttransistor”, på engelska ”metal-oxide-semiconductor field-effect transistor” och är en följd av den ursprungligen använda sekvensen av styranslutningen: Lange har använts för detta ändamål. Denna anslutning skiljdes sedan från den egentliga halvledare av ett icke-ledande kiselskikt.
På grund av dagens användning av högteknologiska halvledarmaterial är det ursprungliga namnet tekniskt inte längre korrekt, eftersom det inte längre används någon aluminium, det ursprungliga gate-materialet. MOSFET har dock bibehållits som synonym för det importerade produktnamnet. Idag används dopad polykisel som gate-material.
MOSFET är ett aktivt element med minst tre anslutningar:
- S för Source (källa)
- D för drain (utflöde)
- G för Gate (styranslutning)
Vissa typer av konstruktioner har fortfarande en B-anslutning (bulk för substrat) som möjliggör ytterligare styregenskaper.
Utgångsstatus (utan spänning vid gate) kan vara ”normalt ledande” eller ”normalt låst” (eller tvärtom). Detta beror på den kemiska ”kompositionen” av de använda materialen som en utbrottstyp (= normalt ledande) eller som en anrikningstyp (= normal spärrande). Genom att skapa en styrspänning på Gate lämnar MOSFET sitt ursprungliga tillstånd. På så sätt är MOSFET i slutändan ett spänningsbart motstånd. Den mest använda varianten ”normal spärrning” är i praktiken. Det elektriska beteendet hos en MOSFET uppnås genom processer i de involverade kristallerna, där långvandrande lastbärare slutligen ger önskad effekt.
Med vissa elektriska miljöförhållanden genereras en karakteristik av MOSFET:s beteende. I detta anges de villkor som gäller mellan Source och gate för vilken spänning som ”släpps igenom”. På så sätt uppstår även kapacitiva värden som kan påverka MOSFET:s beteende när den används som brytare. De ger mycket snabb koppling och är därför lämpliga för höga frekvenser, till exempel i switchade nätaggregat.
Intressant information om MOSFETs
Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT , på tyska ”Bipoltransistor med isolerad grind-elektrod”) är en vidareutveckling av MOSFET för användning inom effektelektronik. Prestandan hos dessa komponenter sträcker sig upp till flera kilovolt, strömområdet överstiger några kiloampere. Dessa komponenter används som effekthalvledarbrytare till exempel i motordrifter, tågströmstyrenheter, switchade nätaggregat eller i system för avbrottsfri strömförsörjning (UPS).
Vilka MOSFETs finns hos Conrad?
I vår e-butik finns ett stort urval MOSFETs, som kan väljas efter olika tekniska kriterier:
I vår e-butik finns ett stort urval MOSFETs, som kan väljas efter olika tekniska kriterier:
Kapsling
Här har en stor mångfald av konstruktioner etablerat sig. Det finns MOSFETs med lödanslutningar och som SMD-hölje. Nästan alla är en anslutning för kylelement eller -ytor tillsammans.
tillverkargaranti
Tillverkarens förkortning är en beteckning för tillverkaren, som oftast består av tre bokstäver.
Monteringssätt
Det finns varianter med genomföringshål, ytmontering (SMT) eller hölje. De senare komponenterna är utrustade med skruvanslutningar för elektrisk anslutning och montering. Observera att anslutningskruven kan vara lång beroende av applikationen. Skruvarna i passande längd med fjäderring och bricka beställs separat.
Maximal drifttemperatur
MOSFET:erna i vårt sortiment arbetar med maximalt temperaturområde från 125 till 225 grader Celsius.
P tot
Detta värde definierar den maximala effekt som MOSFET får omvandlas till värme utan att halvledare förstöras - från 0,225 milliwatt till 2.500 watt.
Utförande
I denna menypunkt kan man välja mellan olika ledningsförmåga. Det finns även MOSFETs som i ett hölje erbjuder olika ledningsriktningar.
U(DSS)
Drain Source Voltage: Maximal spänningshållfasthet på komponenten mellan drain och source.
R(DS)(on)
Drain-source ON resistance: Motstånd av den påslagna FET.
U(GS)(th) max.
Gate-source Threshold Voltage: Genspänning, från vilken transistorn blir minimalt ledande.
C(ISS)
Small signal Input Capacitance - Gatkapaciteten: Gate-elektroden på MOSFET bildar en ingångskapacitet.
I informationsbladen på varje produkt finns detaljerad information från tillverkarna om alla detaljer i MOSFETs.
Hur hittar du rätt MOSFET?
Det första steget vid valet av lämplig byggsten för en kopplingsdesign är att bestämma om en N-kanal- eller P-kanal-MOSFET ska användas. Detta beror på den uppgift som kopplingen skall utföra.
Det är också nödvändigt att fastställa den största möjliga spänning som kan uppstå mellan drain och source. Observera att detta värde varierar med temperaturen - ta hänsyn till hela det tillåtna temperaturområdet för drift. MOSFET:ens märkspänning måste ha en tillräckligt hög toleransnivå för att förhindra avbrott. Andra aspekter är retroaktiva vibrationer från motorer eller transformatorer.
Vad bör man tänka på när man hanterar MOSFETs?
Observera de allmänna reglerna för hantering av vissa spänningshöjder, för att förhindra skador på grund av elstötar. Underhåll vid nätspänning får endast utföras av kvalificerad personal. Innan arbetet påbörjas måste strömförsörjningen inklusive säkring ske mot oavsiktlig återstart. I driftläge – särskilt under utvecklings- eller laboratorieförhållanden – ska skydd mot oavsiktlig beröring säkerställas.
Varje person kan genom rörelse ladda sig till flera 1.000 volt elektrostatisk. Ofta räcker det med få volt spänning för att förstöra aktiva elektriska komponenter. Det kan ske redan när vi närmar oss varandra. Vid arbete med mycket känsliga mätinstrument eller elektriska komponenter av alla slag rekommenderas en säker jordning.
Vårt praktiska tips
När du byter ut lödda MOSFETs kan lödtiderna hållas korta för att undvika termisk förstörelse. Använd lämplig lödteknik, framför allt passande lödtillbehör vid avlödning för att förhindra att kretskort lösgör kretskort från lödbanor.
Håll Vridmomentsinformationen vid montering av kylelement.
MOSFETs är känsliga mot statiskt laddade personer och föremål. Anslut elektroderna med kort elektrisk ledning tills de har monterats - det räcker med förvaring i ledande skum eller ESD-avskärmningpåsar.