Sådan udskiftes en transistor (BJT) med en MOSFET

I dette indlæg diskuterer vi metoden til korrekt udskiftning af en BJT med en MOSFET uden at påvirke det endelige resultat af kredsløbet.

Introduktion

Indtil MOSFET'er ankom inden for elektronik styrede transistorer eller BJT'er for at være præcise strømafbryderkredsløbene og applikationerne.

Selvom Bipolar Junction Transistors (BJTs) ikke kan ignoreres på grund af deres enorme fleksibilitet og lave omkostninger, er MOSFET'er bestemt også blevet meget populære for så vidt angår skift af tunge belastninger og på grund af den høje effektivitet forbundet med disse komponenter.

Men selvom disse to modstykker kan se ens ud med deres funktioner og stil, er disse to komponenter helt forskellige med deres egenskaber og konfigurationer.

Forskellen mellem BJT og MOSFET

Hovedforskellen mellem en BJT og en MOSFET er, at en BJT-operation afhænger af strømmen og skal øges forholdsmæssigt med belastningen, mens en mosfet afhænger af spænding.

Men her får MOSFET en kant over en BJT, fordi spænding let kan manipuleres og opnås til de krævede grader uden meget besvær, i modsætning hertil betyder øget strøm større strøm, der skal leveres, hvilket resulterer i dårlig effektivitet, større konfigurationer osv.

En anden stor fordel ved en MOSFET mod BJT er dens høje inputmodstand, hvilket gør det muligt at blive integreret med enhver logisk IC direkte, uanset hvor stor belastningen måtte være, der skiftes af enheden. Denne fordel giver os også mulighed for at forbinde mange MOSFET'er parallelt, selv med meget lave strømindgange (i mA).

MOSFET'er er dybest set af to typer, nemlig. forbedring tilstandstype og udtømning tilstandstype. Forbedringstype bruges oftere og er den udbredte.

MOSFET'erne af N-typen kan tændes eller aktiveres ved at anvende en specificeret positiv spænding ved deres porte, mens P-type MOSFET'er vil kræve lige det modsatte, der er en negativ spænding for at blive tændt.

BJT Base Resistor vs MOSFET Gate Resistor

Som forklaret ovenfor er basiskiftet af en BJT strømafhængig. Det betyder, at dens basisstrøm skal øges proportionalt med stigningen i dens samlerbelastningsstrøm.

Dette indebærer, at basismodstanden i en BJT spiller en vigtig rolle og skal beregnes korrekt for at sikre, at belastningen er optimalt tændt.

Basespændingen for en BJT betyder dog ikke meget, da den kan være så lav som 0,6 til 1 volt for en tilfredsstillende omskiftning af den tilsluttede belastning.

Med MOSFET'er er det lige det modsatte, du kan tænde dem med en hvilken som helst spænding mellem 3 V og 15 V, med strøm så lav som 1 til 5 mA.

Derfor kan en basismodstand være afgørende for en BJT, men en modstand til porten til MOSFET kan være uvæsentlig. Når det er sagt, skal en gate-modstand med lav værdi være inkluderet, bare for at beskytte enheden mod pludselige spændingsspidser og transienter.

Da spændinger over 5 V eller op til 12 V er let tilgængelige fra de fleste digitale og analoge IC'er, kan en MOSFET-gate hurtigt grænseflade med en hvilken som helst sådan signalkilde, uanset belastningsstrømmen.

Sådan udskiftes en transistor (BJT) med en MOSFET

Generelt kan vi nemt udskifte en BJT med en MOSFET, forudsat at vi tager os af de relevante polariteter.

For en NPN BJT kan vi udskifte BJT med en korrekt specificeret MOSFET på følgende måde:

• Fjern basemodstanden fra kredsløbet, fordi vi typisk ikke har brug for det mere med en MOSFET.
• Tilslut porten til N-MOSFET direkte til aktiveringsspændingskilden.
• Hold den positive forsyning tilsluttet en af ​​belastningsterminalerne, og slut den anden terminal af lasten til afløbet på MOSFET.
• Til sidst skal du forbinde kilden til MOSFET til jorden ....... FÆRDIG, du har udskiftet BJT med en mosfet inden for få minutter.

Proceduren forbliver som ovenfor, selv for at en PNP BJT skal erstattes med en P-kanal MOSFET, skal du bare vende de relevante forsyningspolariteter.

Kompatibelt udskiftningsdiagram for pinout til PNP BJT med P-Channel MOSFET