Когда MOSFET более подходит в качестве переключателя, чем BJT?

В моих экспериментах я использовал только BJT в качестве переключателей (для включения и выключения таких вещей, как светодиоды и т. д.) для выходов MCU. Однако мне неоднократно говорили, что MOSFET с улучшенным режимом N-канала являются лучшим выбором для коммутаторов (см. здесь и здесь , например), но я не уверен, что понимаю почему. Я знаю, что MOSFET не течет в воротах, где работает база BJT, но для меня это не проблема, поскольку я не работаю на батареях. MOSFET также не требует резистора последовательно с воротами, но, как правило, для этого требуется выпадающий резистор, поэтому затвор не плавает при перезагрузке MCU (справа?). Тогда не уменьшается количество деталей.

Похоже, что большой избыток MOSFET на логическом уровне, который может переключать ток, который могут иметь дешевые BJT (~ 600-800 мА для 2N2222, например) и те, которые существуют (TN0702, для пример) трудно найти и значительно дороже.

Когда MOSFET более подходит, чем BJT? Почему мне постоянно говорят, что я должен использовать MOSFET?

51 голос | спросил Mark 15 AMpFri, 15 Apr 2011 01:45:21 +040045Friday 2011, 01:45:21

6 ответов


8

BJT намного более подходят, чем MOSFET для управления маломощными светодиодами и аналогичными устройствами из MCU. МОП-транзисторы лучше подходят для высокомощных приложений, поскольку они могут переключаться быстрее, чем BJT, что позволяет им использовать меньшие индукторы в расходных устройствах, что повышает эффективность.

ответил Leon Heller 15 AMpFri, 15 Apr 2011 01:52:59 +040052Friday 2011, 01:52:59
19

Отходы BJT теряют всякий раз, когда они включаются, независимо от того, что нагрузка рисует что угодно. В устройстве с батарейным питанием, используя BJT для питания чего-либо, чья нагрузка сильно изменена, но часто низкая, в конечном итоге будет тратить много энергии. Если BJT используется для питания чего-либо с предсказуемым потреблением тока, хотя (например, светодиод), эта проблема не так плоха; можно просто установить ток базового эмиттера на небольшую часть тока светодиода.

ответил supercat 15 AMpFri, 15 Apr 2011 02:50:27 +040050Friday 2011, 02:50:27
13

Хороший N-канальный MOSFET будет иметь очень низкое \ $ R_ {ds (on)} \ $ (эквивалентное сопротивление стока) при правильном смещении, что означает, что он ведет себя очень похоже на фактический переключатель при включении , Вы обнаружите, что напряжение на MOSFET при включении будет ниже, чем \ $ V_ {ce (sat)} \ $ (напряжение насыщения коллектора-эмиттера) BJT.

A 2N2222 имеет \ $ V_ {ce (sat)} \ $ от $ 0.4V - 1V \ $ в зависимости от смещающего тока.

A MOSFET VN2222 имеет максимум \ $ R_ {ds (on)} \ $ of \ $ 1.25 \ Omega \ $.

Вы можете видеть, что VN2222 будет рассеиваться намного меньше через источник стока.

Кроме того, как объяснялось ранее, МОП-транзистор представляет собой устройство с крутизной напряжением - напряжение на затворе позволяет ток через устройство. Поскольку затвор имеет высокий импеданс источника, вам не нужен постоянный ток затвора для смещения устройства: вам нужно только преодолеть присущую емкость, чтобы зарядить затвор, тогда потребление затвора становится миниатюрным.

ответил Adam Lawrence 15 PMpFri, 15 Apr 2011 17:41:26 +040041Friday 2011, 17:41:26
10

BJT более подходят в некоторых ситуациях, потому что они часто дешевле. Я могу купить TO92 BJT для 0.8p каждый, но MOSFET не запускается до 2p каждый - это может показаться не очень большим, но это может иметь большое значение, если вы имеете дело с дорогостоящим продуктом со многими из них.

ответил Thomas O 15 AMpFri, 15 Apr 2011 03:36:04 +040036Friday 2011, 03:36:04
1

Устройства FET, практически не имеющие входного тока (ток затвора), являются лучшим выбором для светодиодов, управляемых микроконтроллером, поскольку микроконтроллер не нуждается в большом токе через его кристалл, сохраняя при этом себя холодным (меньше теплоотдачи на чипе), в то время как светодиодный ток почти полностью проходит через внешний канал FET. Да, верно и то, что Рон типичных устройств FET очень низко удерживает падение низкого напряжения на полевом транзисторе, что выгодно для применения с низкой мощностью.

Однако есть некоторые недостатки, когда речь идет о помехоустойчивости на затворе МОП-транзистора, что может быть не так для BJT. Любой потенциальный (шум), применяемый в затворе МОП-транзистора, сделает канал в некоторой степени. Не очень важно (но все же адекватно) использовать Mosfet для управления катушками реле с низким Vt (порогом). В этом случае, если ваш микроконтроллер управляет полевым транзистором, вам может понадобиться получить полевой транзистор с более высоким значением Vt (порог).

ответил dr3patel 30 +03002015-10-30T09:34:09+03:00312015bEurope/MoscowFri, 30 Oct 2015 09:34:09 +0300 2015, 09:34:09
0

MOSFETs более надежны для высоких требований к току. Например, 15A, оцененный Mosfet, может пройти 60A (f.e. IRL530) тока в течение короткого периода времени. 15A BJT может пропускать только импульсы 20A. Также Mosfets имеют лучший температурный переход к сопротивлению корпуса, даже если он имеет меньшую головку.

ответил Andrius Guitarmod 9 Maypm17 2017, 14:45:08

Похожие вопросы

Популярные теги

security × 330linux × 316macos × 2827 × 268performance × 244command-line × 241sql-server × 235joomla-3.x × 222java × 189c++ × 186windows × 180cisco × 168bash × 158c# × 142gmail × 139arduino-uno × 139javascript × 134ssh × 133seo × 132mysql × 132