Ebben a bejegyzésben megvitatjuk a BJT helyettesítésének módszerét a MOSFET-re, anélkül, hogy befolyásolnánk az áramkör végeredményét.

Bevezetés

Amíg a MOSFET-ek megérkeztek az elektronika, a tranzisztorok vagy a BJT-k területére, pontosan meghatározták a tápkapcsoló áramköröket és alkalmazásokat.

Bár még a bipoláris csomópontú tranzisztorokat (BJT) sem lehet figyelmen kívül hagyni az óriási rugalmasság és az alacsony költségek miatt, a MOSFET-ek minden bizonnyal rendkívül népszerűvé váltak a nehéz terhelések kapcsolása és az ezekhez az alkatrészekhez kapcsolódó magas hatékonyság miatt.

Annak ellenére, hogy ez a két partner funkcióinak és stílusának hasonló lehet, ez a két komponens jellemzőikben és konfigurációjukban teljesen különbözik egymástól.

Különbség a BJT és a MOSFET között

A BJT és a MOSFET közötti fő különbség az, hogy a BJT művelete az áramtól függ, és a terheléssel arányosan kell növelni, míg a mosfet a feszültségtől függ.

De itt a MOSFET előnyhöz jut egy BJT felett, mert a feszültség könnyen kezelhető és a szükséges fokig el lehet érni különösebb gond nélkül, ezzel szemben a növekvő áram nagyobb teljesítményt jelent, ami rossz hatékonyságot, nagyobb konfigurációkat eredményez stb.

A MOSFET másik nagy előnye a BJT-vel szemben, hogy nagy a bemeneti ellenállás, amely lehetővé teszi, hogy közvetlenül integrálódjon bármelyik logikai IC-hez, függetlenül attól, hogy mekkora a terhelés, amelyet a készülék kapcsol. Ez az előny lehetővé teszi számunkra, hogy sok MOSFET-et párhuzamosan csatlakoztassunk még nagyon alacsony áram bemenetek mellett is (mA-ben).

A MOSFET-ek alapvetően kétfélék, nevezetesen. fokozás mód típusa és kimerülés mód típusa. A fokozás típusát gyakrabban használják, és ez az elterjedt.

“bináris hexadecimális konverziós táblázat ”

Az N-típusú MOSFET-ek bekapcsolhatók vagy aktiválhatók, ha egy meghatározott pozitív feszültséget alkalmaznak a kapujukban, míg a P-típusú MOSFET-ek éppen az ellenkezőjét, vagyis negatív feszültséget igényelnek a bekapcsoláshoz.

BJT alapellenállás vs MOSFET kapuellenállás

Amint azt a fentiekben kifejtettük, a BJT báziskapcsolása áramfüggő. Ez azt jelenti, hogy az alapáramot arányosan kell növelni a kollektor terhelési áramának növekedésével.

Ez azt jelenti, hogy egy BJT alapellenállása fontos szerepet játszik, és helyesen kell kiszámolni, hogy biztosítsa a terhelés optimális bekapcsolását.

A BJT alapfeszültsége azonban nem számít sokat, mivel a csatlakoztatott terhelés kielégítő kapcsolásához akár 0,6–1 volt is lehet.

A MOSFET-ekkel éppen ellenkezőleg, bekapcsolhatja őket bármilyen 3 V és 15 V közötti feszültség mellett, 1–5 mA alacsony áramerősség mellett.

Ennélfogva az alapellenállás elengedhetetlen lehet egy BJT számára, de a MOSFET kapujának ellenállása lényegtelen lehet. Ennek ellenére egy kis értékű kapuellenállást kell beépíteni, csak azért, hogy megvédje a készüléket a hirtelen feszültségeséstől és a tranziensektől.

Mivel a legtöbb digitális és analóg IC-ről 5 V vagy 12 V feletti feszültség könnyen elérhető, a MOSFET kapu gyorsan összekapcsolható bármely ilyen jelforrással, függetlenül a terhelési áramtól.

Hogyan lehet lecserélni egy tranzisztort (BJT) egy MOSFET-re

Általában könnyen helyettesíthetjük a BJT-t egy MOSFET-tel, feltéve, hogy gondoskodunk a vonatkozó polaritásokról.

Az NPN BJT esetében a BJT-t helyesen megadott MOSFET-re cserélhetjük a következő módon:

Távolítsa el az alapellenállást az áramkörből, mert MOSFET-tel általában nincs rá szükségünk.
Csatlakoztassa az N-MOSFET kapuját közvetlenül az aktiválási feszültségforráshoz.
Tartsa a pozitív tápellátást az egyik teherterminálon, és a terhelés másik kapcsait csatlakoztassa a MOSFET lefolyójához.
Végül csatlakoztassa a MOSFET forrását a földhöz ....... DONE, perceken belül lecserélte a BJT-t egy mosfet-re.

Az eljárás a fentiek szerint is megmarad, még akkor is, ha egy PNP BJT-t P-csatornás MOSFET-re cserélnek, csak meg kell változtatnia a vonatkozó ellátási polaritásokat.