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17/05/2011 #21


id= (1/2) K(W/L) (Vgs-Vt)^2
esta es la formula
por lo que lei la k se haya con los parametro de cada mosfet.
Pero la verdad que no se como calcularlo
mi mosfet es irpf150n
muchas gracias
17/05/2011 #22
Moderador

Avatar de hazard_1998

pandacba dijo: Ver Mensaje
Deberisa asegurarte que cada mosfet conduzca con los 5V, habria que ver como se comporta con el dtuy cycle para tu proposoito una R de 330 ohm entre el puerto es suficiente, al practicamene no circular corriente no hay prácticamente caida de tensión, para asegurarte que no sea un problema en los mosfet coectalos bremente con una fuente de 5V mediante una llave inversora de un lado los 5V y del otro masa y puedes medir en el Drain si cuando conmutas la tensión cae a 0V si no lo hace prueba hacerlo a 12V

Ya que para que conzca solo es necesraria la tensión del gate este comprendida entre un mínio de 4V y un máximo de 15V(nunca utilzar al máximo) y debe conducir, yo los utilzo en control de motroes por PWM y solo llevan una R de bajao valor en el gate includo tan baja como 27ohms, los he probado con 100ohms y 330 ohms y funcionan correctamente. Para ayudarte con el tema de la constante K, pasame las formulas que estas utilizando
..........


los 4v de gate es la tension de threshold de la compuerta, es decir donde COMIENZA la zona de trasconductancia, y dentro de esta zona, la parte mas lineal se comprende entre la tension de threshold (Vt) y los 7-8V (en los mosfet standard, hexfet de 4 y 5 generacion) pero por mas que la curva de transconductancia deja de ser lineal a partir de los 8v, la resistencia de cierre (RDSon) no aparece hasta los 11-13V de gate, por eso recomiendo que los mosfet (siempre y cuando no sea necesario implementar drivers que se adapten a un mosfet en especial) que la tension de gate debe ir de 0 a 15V, donde los 4V (con el mosfet frio puede ser cercano a los 3V) son la tension en la cual el transistor comienza a conducir, peeero entre los 4 y los 8V el transistor actua como fuente de corriente controlada por tension. nunca conmutar transistores mosfet o igbt con puerta de 20V con 5v, se te van a freir, puesto que vas a tener corriente de conduccion, y una caida muy importante de tension entre drain y source. por otro lado lucia, si no me equivoco, la formula que posteaste era la funcion que se usaba para calcular la relacion entre tension de gate, y corriente de drain, y no se utiliza para circuitos de conmutacion.

la resistencia de gate sirve para que no oscile la compuerta del fet, ya que esta es de componente capacitiva, y el driver presenta cierta inductancia de acoplamiento hacia este, si no colocas una R en serie, obtendras oscilaciones en la compuerta a la frec de resonancia de la inductancia serie del circuito en conjunto con la C de la puerta del transistor, por eso esa R, ahora bien, el valor de esa R depende tambien de cuan veloz queres que se encienda el transistor, ya que esta impone un freno a la velocidad de crecimiento de la tension de compuerta, esto depende de la capacidad gate source y de la capacidad miller del transistor, en conjunto con el valor ohmico de dicha R, yo por ej, para frec de conmutacion del orden de los 50-100Khz y con capacidades Cgs del orden de 2.2nF coloco entre 18 y 10 ohm, es un valor que no es muy critico, a menos que quieras hilar muy fino en el tiempo de conmutacion, tambien depende esta R de la carga de compuerta que necesita el mosfet para conmutar, por ej, para cargas electricas menores o hasta 100nC uso 18-22ohm sin problemas, pero para transistores de 120-140nC como por ej el IRF3205, a 50Khz meto entre 10 y 6.8 ohm no inductivos (metal film)
17/05/2011 #23

Avatar de pandacba

Los gráficos no muestran lo que decis e incluso para una gran cantidad de dipositvos muestran la conducción entre los 4V y los 10V.

De echo es posible utilzarlo perfectamete desde los 5V porque a ese valor de gate conduce una importante cantidad de corriente, por otro lado hay otras cuestiones que importan más y que tienen que ver el diseño y el uso que se le da.

De echo en un moton de inverters que trabajan con baterias de 6V utilzan mosfet comunes y trabajan perfectamente
17/05/2011 #24
Moderador

Avatar de hazard_1998

pandacba dijo: Ver Mensaje
Los gráficos no muestran lo que decis e incluso para una gran cantidad de dipositvos muestran la conducción entre los 4V y los 10V.

De echo es posible utilzarlo perfectamete desde los 5V porque a ese valor de gate conduce una importante cantidad de corriente, por otro lado hay otras cuestiones que importan más y que tienen que ver el diseño y el uso que se le da.

De echo en un moton de inverters que trabajan con baterias de 6V utilzan mosfet comunes y trabajan perfectamente
que te tengo que mostrar los datasheet?? ay por diosss.... sos un karma panda; en los inversores que trabajan con 6v de bateria, o usan mosfet categoria Lo gate voltage tipo IRL540, o usan convertidores especificos para elevar la tension de alimentacion auxiliar para alimentar al control y drivers,o usan bipolares en vez de mosfet, por otro lado aca:http://www.datasheetarchive.com/pdf-...310/91649.html, podes descargar la hoja de datos del IRFP150 de international rectifier, en la fig.1 tenes las curvas caracteristicas de compuerta, donde por ejemplo, para la curva de 4.5V de compuerta (la primera de abajo de todo) arranca en 400mA con 100 mV entre drain y source, pero a partir de 500mV, la corriente se queda enclavada en 1.5A constantes independientemente de la tension Drain Source, a medida que la tension de gate aumenta (ver las distintas curvas de la fig:1) el valor de corriente de conduccion es mayor, hasta que se llega al punto donde la tension que cae sobre el transistor depende de la corriente que atraviesa el canal, esa zona, es la zona de saturacion, o zona ohmica y no de transconductancia, la zona de transconductancia es precisamente donde la corriente se vuelve constante independientemente de la tension de caida sobre el transistor, si uno se fija en la figura 3, se ve la curva de trasconductancia, es decir, cual es la relacion que hay entre la corriente de drain (en zona de corriente constante o de transconductancia) y la tension de gate.

por favor panda, si no sabes, pregunta, pero no mandes fruta!
18/05/2011 #25


gracias a todos por la ayuda, voy a ver si me funciona y les aviso
sds
sofia

Pd: la k a la que yo me refiero es una constante que se haya con parametros de3l mosfet pero no los encuentro en la hoja de datos

Esto es lo que encuentro respecto de la constante k

"constante K depende del para cada mosfet en particular y puede ser determinada de la hoja de datos, mediante de el valor especifico Id llamado id(on)

donde K es una constante dada por K= unCox W/2L

donde un= es la movilidad de los portadores mayoritarios en la capa de inversión
Cox = Capacidad por el oxido por unidad de área (capacitor)
W = anchura del gate (mucho mas grande que la longitud del canal)
L= longitud del canal en (micro-metros)

W/L= con una razón de 10^5 "
18/05/2011 #26
Moderador

Avatar de hazard_1998

sofia313 dijo: Ver Mensaje
gracias a todos por la ayuda, voy a ver si me funciona y les aviso
sds
sofia

Pd: la k a la que yo me refiero es una constante que se haya con parametros de3l mosfet pero no los encuentro en la hoja de datos

Esto es lo que encuentro respecto de la constante k

"constante K depende del para cada mosfet en particular y puede ser determinada de la hoja de datos, mediante de el valor especifico Id llamado id(on)

donde K es una constante dada por K= unCox W/2L

donde un= es la movilidad de los portadores mayoritarios en la capa de inversión
Cox = Capacidad por el oxido por unidad de área (capacitor)
W = anchura del gate (mucho mas grande que la longitud del canal)
L= longitud del canal en (micro-metros)

W/L= con una razón de 10^5 "
precisamente sofia, esa formula que posteaste, es la funcion de corriente de drain versus tension de compuerta, para obtener las curvas caracteristicas de compuerta (fijate en la fig.1 de la hoja de datos que postie), pero, tanto la constante K como los datos sobre la construccion de la oblea de silicio no se incluyen en las especificaciones de los fabricantes, precisamente porque la hoja de datos del fabricante ya te incluye las curvas caracteristicas del dispositivo.

me imagino que esto es tarea de la facultad verdad? hay mucha data en google, en castellano y en ingles, solo cito algunos links

http://ocw.mit.edu/courses/electrica...11_gradual.pdf
http://www.fceia.unr.edu.ar/eca1/fil...ctoDeCampo.pdf

espero esto te sirva
18/05/2011 #27

Avatar de pandacba

Ok, si ese parámetro se calcula a partir de la curva Id que esta en la hoja de datos, en muchos escritos dice que esta, pero no figura como un valor ya que la curva que si esta representada es precisamente la Id

En varios libros de electrónica de potencia esta tratado este tema, la mayoria de los autores solo lo enuncian y solo unos pocos lo abordan adecuadamente....

Lee un poco aquí: Electrónica: teoría de circuitos y dispositivos electrónicos, Escrito por Robert L. Boylestad, Louis Nashelsky

Mientras intento localizar unos apuntes que explican ben detalladamente el tema
30/05/2011 #28


Hola les comento que no he podido hacer funcionar mi circuito, por lo que arranque de cero de nuevo.
Arme en mi protoboards un circuito con un sg3524 con salida 6 volt, medi y tengo el pwm saliendo perfectamente, le conecte un mosfet irfp150n con dos resistencias en serie de 10 k y 100 ohm, pero no se me dispara, quiero priemro logarra hacer funcionar un mosfet solo para despues poner otro en paralelo y ahcer la configuracion push pull.
Alguien me puede dar una mano con el circuito, en algo le estoy errandio
saludos
30/05/2011 #29
Moderador

Avatar de hazard_1998

sofia313 dijo: Ver Mensaje
Hola les comento que no he podido hacer funcionar mi circuito, por lo que arranque de cero de nuevo.
Arme en mi protoboards un circuito con un sg3524 con salida 6 volt, medi y tengo el pwm saliendo perfectamente, le conecte un mosfet irfp150n con dos resistencias en serie de 10 k y 100 ohm, pero no se me dispara, quiero priemro logarra hacer funcionar un mosfet solo para despues poner otro en paralelo y ahcer la configuracion push pull.
Alguien me puede dar una mano con el circuito, en algo le estoy errandio
saludos
seguis sin hacer caso sofia, alimenta al sg3524 (recomiendo que uses un SG3525, tiene salida totem pole) con 15V en vez de 6...

podes poner un esquema de como conectaste el sg3524 y los mosfet?
20/10/2011 #30


Hola hazard:!
Todos los MOSFET se actican con Vgs = +15V?

En mi canso tengo que conmutar a masa 4 reles conectados en paralelo y alimentados con +12V o +24V. En control lo tengo que hacer con una salida digital 0 ó +5V de un PIC.

Existirá algún modelos de MOSFET en encapsulado TO-92?
En este caso que es un circuito de poca potencia, tengo que enviar +15V Vgs?

No utilizo transistor bipolares dado que para saturarlo tengo que entregar demasiada corriente de base, por eso me inclino hacia los mosfet.

Saludos!
20/10/2011 #31
Moderador

Avatar de hazard_1998

Diego_32 dijo: Ver Mensaje
Hola hazard:!
Todos los MOSFET se actican con Vgs = +15V?

En mi canso tengo que conmutar a masa 4 reles conectados en paralelo y alimentados con +12V o +24V. En control lo tengo que hacer con una salida digital 0 ó +5V de un PIC.

Existirá algún modelos de MOSFET en encapsulado TO-92?
En este caso que es un circuito de poca potencia, tengo que enviar +15V Vgs?

No utilizo transistor bipolares dado que para saturarlo tengo que entregar demasiada corriente de base, por eso me inclino hacia los mosfet.

Saludos!
hola!, mira, la gran mayoria de los mosfet si, son de +-20V de tension de gate, los compatibles con TTL no se consiguen facilmente, mosfet TO-92 hay, pero son mas dificiles de conseguir todavia, que corriente toman los reles? probaste usar Bjt´s darlington?
20/10/2011 #32


Un darlington... a ver... busqué unos modelos (MMBTA14, MPSA13) tienen una caida Vce(sat)=1.5V, una caida Vbe(on) = 2V.... no me convence... quiero un MOSFET!! (estoy como los chicos) jaja, le haré un driver con transistores y listo.

pero... no habrá alguno en encapsulado TO-92??? voy a preguntar por los comercios de acá.
O... alguno que tenga otro encapsuldo un poco mas chico que el 220.
Recordemos que tengo que controlar poca potencia... 24V a 200mA.

Saludos!
20/10/2011 #33
Moderador

Avatar de hazard_1998

Diego_32 dijo: Ver Mensaje
Un darlington... a ver... busqué unos modelos (MMBTA14, MPSA13) tienen una caida Vce(sat)=1.5V, una caida Vbe(on) = 2V.... no me convence... quiero un MOSFET!! (estoy como los chicos) jaja, le haré un driver con transistores y listo.

pero... no habrá alguno en encapsulado TO-92??? voy a preguntar por los comercios de acá.
O... alguno que tenga otro encapsuldo un poco mas chico que el 220.
Recordemos que tengo que controlar poca potencia... 24V a 200mA.

Saludos!
mira, podes tranquilamente hacer un driver, y comprarte (en microelectronica s.h. o electrocomponentes sa tienen) IRFD110, son unos mosfet de 100V de creo 3A en DIL4, como si fueran un opto PC817... si eso te sirve.... (pero mirá que los gate son de ±20V)
20/10/2011 #34


hola , no todos los mosfet se pueden paralear directamente, si en el datasheet no dice especificamente "easy parallelable" no lo seran y es probable que se quemen.... existe un metodo de paralelar los mosfet que puedes probar si te funciona , necesitas poner resistencias de igualacion a cada mosfet entre los surtidores y tierra de valor entr 50 a 100 ohm aprox y del watiaje que sea necesario para tu consumo. el problema es que con la corriente que necesitas las resistencias van a disipar mucha potencia , seria mejor que pienses en elgun IGBT de alta corriente , en todo caso
ademas necesitas resistencias de gate de aprox 10 ohm para cada mosfet.
si te resulta te recomiendo 3 mosfet , los motores tiene una corriente de arranque que puede ser el doble del nominal
saludos
23/10/2011 #35


Hola Hazard_

Una consulta, al mosfet le aplico tension Vgs= +12V este entra en modo conducción, la corriente de Ids la impone el circuito externo? El Mosfest se comportará como una llave cerrada de poca resistencia pudiendo circutar 100mA 300mA o 1A ó 3A, es decir la corriente la fija el circuito externo,
Es correcto esto que digo?

Saludos!

El lunes averiguo por ese modelo que comentas IRFD110
23/10/2011 #36
Moderador general

Avatar de Fogonazo

Diego_32 dijo: Ver Mensaje
.....Una consulta, al mosfet le aplico tension Vgs= +12V este entra en modo conducción, la corriente de Ids la impone el circuito externo? El Mosfest se comportará como una llave cerrada de poca resistencia pudiendo circutar 100mA 300mA o 1A ó 3A, es decir la corriente la fija el circuito externo,
Es correcto esto que digo?.....
Sip y en mucho menor medida también influye el valor de Rds(On) del MOSFET.
Se forma un circuito serie de 2 resistencias, la resistencia de la carga y el valor de resistencia en conducción del MOSFET [Rds(On)]
23/10/2011 #37


Gracias!
Entonces vamos el lunes por un MOSFET! por que como comente antes, el cliente por ahi utiliza +12 o +24V de alimentación y para alimentar 1 rele, o dos en paralelo o hasta 4 en paralelos, es decir tengo una carga variable así que con un MOSFET tengo la libertar de que conecte lo que quiera en la combinación que quiera que siempre va a funcionar.

Gracias!
23/10/2011 #38

Avatar de DosCabezas

Diego_32 dijo: Ver Mensaje
Gracias!
Entonces vamos el lunes por un MOSFET! por que como comente antes, el cliente por ahi utiliza +12 o +24V de alimentación y para alimentar 1 rele, o dos en paralelo o hasta 4 en paralelos, es decir tengo una carga variable así que con un MOSFET tengo la libertar de que conecte lo que quiera en la combinación que quiera que siempre va a funcionar.

Gracias!
¿ Y que problema tendría emplear un BJT ?
23/10/2011 #39


Hola DosCabezas!

En promedio consumen 30mA por rele, si conectas 4 en paralelo me demandará unos 120mA.
Los reles son de +12V o +24V.

Tengo que asegurar que el BJT este saturado en cualquiera de las condiciones siguientes dado que tengo una carga variable:
Reles de +12V, Reles de +24V, se conectan en paralelo 1, 2, 3 y 4.

Hay momentos que utilizan dos reles de +12V en paralelo, en otra situacion utilizan un solo relé de +24V, en otra caso utilizan 4 reles en paralelo de +24V... y así todos las combinaciones posibles, tengo que entregar un prototipo que funcione con tadas estas cargas...

Un BJT se controla por corriente, por lo tanto para asegurar la saturación en todos los casos tengo que tomar el peror de los casos y de ahí ver la corriente de base.
Con un MOSFET el control es por tensión, le aplico tensión Vgs = +12 y listo el mismo conduce.

¿Que opinas?

Saludos!

PD: y como dice el amigo Fogonazo, la resistencia del MOSFET Rds_on es mucho menor a la resistencia del BJT.
23/10/2011 #40
Moderador general

Avatar de Fogonazo

Diego_32 dijo: Ver Mensaje
Hola DosCabezas!

En promedio consumen 30mA por rele, si conectas 4 en paralelo me demandará unos 120mA.
Los reles son de +12V o +24V.
OJO al piojo. Veamos si son tantas las ventajas.

Suponiendo una carga total de unos 300mA empleando un BC337 para el que podemos suponer una ganancia de 150, nos da una corriente de base de 300mA/ 150 = 2mA, no es "La gran cosa", (Hasta un integrado de lógica CMOS puede entregar esa corriente).
Respecto a la disipación sería algo como 0,7 V * 0,3A = 0,21 W tampoco es "La gran cosa"
Con la ventaja a favor del BJT necesita menos de 1V para saturarlo lo que facilita hacerlo, por ejemplo con lógica TTL.

PD: y como dice el amigo Fogonazo, la resistencia del MOSFET Rds_on es mucho menor a la resistencia del BJT.
Yo me refería a la relación entre Rds(On) respecto a la resistencia de la carga, no mencioné la resistencia del BJT.
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