Interruttore MOSFET - Non si spegne completamente?


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Ho il seguente circuito collegato su una scheda protettiva.

inserisci qui la descrizione dell'immagine

La scheda tecnica per il MOSFET BSS138 è qui . Sono perplesso riguardo a ciò che vedo accadere con questo circuito - quando applico 3.3V sul resistore di gate, il MOSFET si accende completamente e vedo 3mV sull'uscita. Questo, ovviamente, è previsto.

Tuttavia, se rimuovo 3,3 V dal resistore di gate, il resistore pull-down spegne il gate. Mi aspettavo di vedere circa 3,3 V in uscita, ma vedo solo 2,7 V. Se sostituisco 3.3V su R1 con 5V, l'uscita mostra 4V. In altre parole, un volt viene lasciato cadere su R1 quando il MOSFET è spento. È previsto? In qualche modo, mi aspettavo che il MOSFET avesse una resistenza immensamente alta quando spento e quindi mi aspettavo che cadessero circa 5 V su di esso quando è spento.

Le mie aspettative non sono in linea con questo MOSFET?


Test 1 : superato.

Test 2 : Drain to Source Vf = 0,515V, Source to Drain = 0,09V, Gate to Source = 0,07V.

Questo è stato abbastanza bizzarro. Si prega di notare che ho eseguito il test più volte. Ottengo sempre un risultato coerente. Non ho visto un circuito aperto da nessuna parte. Questo mi porta a credere di aver davvero distrutto questo MOSFET mentre lo gestivo. Un collega mi ha detto che ieri ha distrutto un altro MOSFET dalla stessa bobina. Questo mi porta al Test 4.

Test 4 : incompleto. Ora sono un po 'più cauto nel gestire questi MOSFET. Non mi rendevo conto che più piccolo è il dispositivo, più è probabile che lo danneggi. Ho gestito MOSFET prima, ma erano di dimensioni molto maggiori: TO-220. Ho portato il mio cinturino da polso antistatico da casa al lavoro, ma la stanza in cui lavoro non ha un terminale di terra (vedi nota !!. Ma sto lavorando per ottenere questo fisso al più presto. Non penso di ' Mi preoccuperò anche di fare qualsiasi cosa fino a quando non sarò adeguatamente messo a terra. Sto anche ordinando un tappetino antistatico. L'ambiente qui è abbastanza asciutto. Ma ovviamente non ci sono tappeti ovunque nell'edificio, figuriamoci nella stanza, questo mi porta pensare che sia il mio abbigliamento o la mia scrivania.

Mi sono assicurato che il circuito fosse a posto. L'ho fatto controllare anche da un'altra persona, questo mi fa pensare che sto bene qui.

Nota: queste sono solo alcune delle cose che devi sopportare in un paese del terzo mondo! Fortunatamente, almeno l'edificio ha una connessione di terra. Quindi ottenerlo nella mia stanza non dovrebbe essere troppo difficile.

Risposte:


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I risultati non sono coerenti con l'operazione prevista.
O non stai facendo ciò che pensi di fare o il MOSFET è danneggiato o il tuo misuratore ha un "ohm per volt" molto basso.

Test1 : collegare il misuratore di prova con -ve la sonda a terra e + ve la sonda da 1 k a 3V3.
Qual è la lettura della tensione?

Questo dovrebbe leggere 3V3 con un'approssimazione molto stretta.
Se non dà o butta via il metro e prendine uno leggermente migliore :-).

Qualsiasi misuratore che si legge erroneamente in quella situazione è MOLTO scarso e utile solo per es. Test della batteria.

Test2: impostare lo strumento sul campo di prova del diodo.
Misura scarico - Sorgente.
Con Source = + ve dovresti vedere un diodo con Vf superiore a un normale diodo al silicio.
Con + ve su Drain dovresti vedere O / C.
Con metetr collegato in entrambi i modi GD e GS dovresti ottenere un circuito aperto.

Test 3 Chiedi consiglio a Olin.

Test 4: controlla attentamente il tuo circuito.
Ricontrollare le piedinature MOSFET.

Prova un nuovo FET.

Si noti che i MOSFET sono MOLTO inclini a danni ESD, in particolare gate su D o S.
Maneggiare con adeguate precauzioni elettrostatiche.


Riferire.


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Concordo sul fatto che i "risultati non sono coerenti con l'operazione prevista". Tuttavia, i resistori di gate R2 e R3 hanno valori insolitamente alti. Prova qualcosa tra 10 ... 100 Ohm per R2 e qualcosa sotto 10k per R3. A differenza dei transistor bipolari che richiedono un resistore limitatore di corrente verso la connessione di base conduttiva, un gate MOSFET si comporta come una piccola capacità che deve essere caricata o scaricata in modo da essere al sicuro con valori di resistori piccoli. Valori di resistori elevati rallenteranno il MOSFET.
zebonaut,

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@zebonaut: anche 27 kOhm che scaricano il gate dovrebbero spegnere il FET istantaneamente nel tempo umano.
Olin Lathrop,

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@Zebonaut - Un MOSFET ha bisogno solo di un frullino di capacità di trasporto di corrente in un resistore di gate collegato a terra per mantenerlo spento. Dato che la breadboard non perde, anche un 10 megohm a terra funzionerebbe bene per spegnerlo.
Russell McMahon,

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@Russell, penso che il tuo Test 3 sia un'idea particolarmente intelligente.
Olin Lathrop,

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@OlinLathrop - Meglio?
Russell McMahon,

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Sono d'accordo con Russell. Penso che la risposta più probabile sia che il FET sia stato precedentemente danneggiato. Una perdita eccessiva è uno dei sintomi dell'abuso. Ad esempio, hai mai usato quel FET per commutare un carico induttivo e hai dimenticato di mettere un diodo di cattura sull'induttore? Ricorda che i dispositivi individuali non hanno diodi di protezione come fanno interi chip. Anche una piccola scarica statica sul cancello può danneggiare il FET.


Il foglio dati mostra un diodo attraverso Drain e Source. Indica anche che è valutato a una corrente continua continua di 0,22 A. Potresti fornire informazioni sulla funzione di quel diodo, se non fosse per il contraccolpo induttivo?
Abdullah Kahraman,

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@abdullah: quel diodo è un sottoprodotto della costruzione FET, anche se è davvero lì e può essere deliberatamente usato se lo si desidera. Tuttavia, non è nel posto giusto nel circuito per fornire una protezione induttiva da contraccolpo.
Olin Lathrop,

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È possibile che il FET sia danneggiato. Se ne hai un altro, provalo.
Oltre a ciò che Russell ha menzionato, suggerisco di verificare che il resistore di pulldown sia collegato correttamente. Se il cancello è flottante è possibile che tu possa vedere un simile comportamento.


Oli - Questo è il mio test 4 :-)
Russell McMahon,

Sì, l'ho notato. Ho pensato che valesse la pena menzionare il resistore in particolare, come se il FET fosse ancora vivo, quindi la mia scommessa sarebbe sul problema.
Oli Glaser,
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