Przełącznik MOSFET - nie wyłącza się całkowicie?

10

Mam następujący obwód podłączony do protoboardu.

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Arkusz danych dla BSS138 MOSFET znajduje się tutaj . Zastanawiam się, co się dzieje z tym obwodem - kiedy przykładam 3,3 V do rezystora bramkowego, MOSFET włącza się całkowicie i widzę 3 mV na wyjściu. Tego się oczywiście spodziewamy.

Jeśli jednak wyjmę 3,3 V z rezystora bramkowego, rezystor obniżający wyłącza bramę. Spodziewałem się zobaczyć około 3,3 V na wyjściu, ale widzę tylko 2,7 V. Jeśli zamienię 3,3 V na R1 na 5 V, na wyjściu pojawi się 4 V. Innymi słowy, wolt spada na R1, gdy MOSFET jest wyłączony. Czy jest to oczekiwane? W jakiś sposób spodziewałem się, że MOSFET będzie miał niezwykle wysoką rezystancję, gdy będzie wyłączony, a zatem spodziewałem się, że spadnie na niego około 5 V, gdy jest wyłączony.

Czy moje oczekiwania nie są zgodne z tym MOSFETEM?


Test 1 : zaliczony.

Test 2 : Drenaż do źródła Vf = 0,515 V, Źródło do drenażu = 0,09 V, Brama do źródła = 0,07 V.

To było dość dziwne. Uwaga: test wykonałem wiele razy. Zawsze otrzymuję spójny wynik. Nigdzie nie widziałem otwartej pętli. To prowadzi mnie do wniosku, że rzeczywiście zniszczyłem ten MOSFET podczas jego obsługi. Kolega powiedział mi, że zniszczył wczoraj inny MOSFET z tej samej rolki. To prowadzi mnie do testu 4.

Test 4 : Nieukończony. Jestem teraz trochę bardziej ostrożny w obsłudze tych MOSFETÓW. Nie zdawałem sobie sprawy, że im mniejsze urządzenie, tym większe prawdopodobieństwo jego uszkodzenia. Wcześniej miałem do czynienia z MOSFETAMI, ale były one znacznie większe: TO-220. Przywiozłem mój antystatyczny pasek na nadgarstek z domu do pracy, ale pokój, w którym pracuję, nie ma uziemienia (patrz uwaga !!. Ale pracuję nad jak najszybszym naprawieniem tego problemu. Będę się nawet starał robić wszystko, dopóki nie będę odpowiednio uziemiony. Zamawiam również matę antystatyczną. Tutaj jest dość sucho. Ale oczywiście w budynku nie ma dywanów, nie mówiąc już o pokoju, to prowadzi mnie myśleć, że to albo moje ubranie, albo biurko.

Upewniłem się, że obwód jest OK. Sprawdziłem go również przez inną osobę, co sprawia, że ​​myślę, że tu wszystko w porządku.

Uwaga: to tylko niektóre z rzeczy, które musisz znosić w kraju trzeciego świata! Na szczęście przynajmniej budynek ma uziemienie. Zdobycie go w moim pokoju nie powinno być zbyt trudne.

Saad
źródło

Odpowiedzi:

11

Twoje wyniki są niezgodne z oczekiwanym działaniem.
Albo nie robisz tego, co myślisz, albo MOSFET jest uszkodzony lub miernik testowy ma bardzo niskie „omy na wolt”.

Test1 : Podłącz miernik testowy z sondą -ve do masy i sondą + ve przez 1 k do 3V3.
Co to jest odczyt napięcia?

To powinno odczytać 3V3 z bardzo bliskim przybliżeniem.
Jeśli nie da mi ani nie wyrzuci miernika, a dostanie nieco lepszy :-).

Każdy miernik, który źle odczytuje w tej sytuacji, jest BARDZO kiepski i przydatny tylko do np. Testowania baterii.

Test2: Ustaw miernik na zakres testu diody.
Pomiar drenażu - źródło.
Przy Source = + ve powinieneś zobaczyć diodę o Vf wyższym niż zwykła dioda krzemowa.
Z + ve na Drain powinieneś zobaczyć O / C.
Po podłączeniu metetr w obu kierunkach GD i GS powinieneś dostać obwód otwarty.

Test 3 Poproś Olin o radę.

Test 4: Sprawdź dokładnie obwód.
Sprawdź ponownie wyprowadzenia MOSFET.

Wypróbuj nowy FET.

Pamiętaj, że MOSFETY są BARDZO podatne na uszkodzenia spowodowane wyładowaniami elektrostatycznymi - szczególnie brama do D lub S.
Postępuj zgodnie z odpowiednimi środkami elektrostatycznymi.


Zgłoś się.

Russell McMahon
źródło
2
Zgadzam się, że „wyniki są niezgodne z oczekiwanym działaniem”. Jednak rezystory bramkowe R2 i R3 mają niezwykle wysokie wartości. Wypróbuj coś w zakresie 10 ... 100 Ohm dla R2 i coś poniżej 10k dla R3. W przeciwieństwie do tranzystorów bipolarnych, które wymagają rezystora ograniczającego prąd w kierunku połączenia podstawy przewodzącej, bramka MOSFET działa jak mała pojemność, którą należy naładować lub rozładować, abyś był bezpieczny przy małych wartościach rezystorów. Wysokie wartości rezystorów spowodują, że MOSFET będzie działał wolno.
zebonaut
2
@zebonaut: Nawet 27 kiloomów rozładowujących bramę powinno natychmiast wyłączyć FET w czasie ludzkim.
Olin Lathrop
2
@Zebonaut - MOSFET potrzebuje tylko szmeru zdolności przenoszenia prądu w uziemionym oporniku bramkowym, aby go wyłączyć. Tak długo, jak chleb nie przecieka, nawet 10 megaomów na ziemi działałoby dobrze, aby go wyłączyć.
Russell McMahon
3
@ Russell, myślę, że Twój Test 3 jest szczególnie sprytnym pomysłem.
Olin Lathrop
1
@OlinLathrop - Better?
Russell McMahon,
4

Zgadzam się z Russellem. Myślę, że najbardziej prawdopodobną odpowiedzią jest to, że FET był wcześniej uszkodzony. Nadmierny wyciek jest jednym z objawów nadużyć. Na przykład, czy kiedykolwiek używałeś tego FET do przełączania obciążenia indukcyjnego i zapomniałeś umieścić diodę zaczepową na cewce indukcyjnej? Pamiętaj, że poszczególne urządzenia nie mają takiej ochrony, jak całe układy. Nawet niewielkie wyładowanie statyczne na bramę może uszkodzić FET.

Olin Lathrop
źródło
Arkusz danych pokazuje diodę w obszarze Drenaż i Źródło. Mówi także, że ma on znamionowy prąd ciągły 0,22A. Czy mógłbyś podać informacje na temat działania tej diody, jeśli nie jest to odrzut indukcyjny?
abdullah kahraman
3
@abdullah: Ta dioda jest produktem ubocznym konstrukcji FET, chociaż tak naprawdę istnieje i można ją celowo wykorzystać w razie potrzeby. Zapewnienie indukcyjnego zabezpieczenia przed odrzutem nie jest jednak właściwym miejscem w obwodzie.
Olin Lathrop
4

Jest całkiem możliwe, że FET jest uszkodzony. Jeśli masz inny, spróbuj.
Oprócz tego, o czym wspomniał Russell, sugeruję sprawdzenie, czy rezystor rozwijany jest prawidłowo podłączony. Jeśli brama może się unosić, możesz zobaczyć takie zachowanie.

Oli Glaser
źródło
Oli - To mój test 4 :-)
Russell McMahon
Tak, zauważyłem to. Pomyślałem, że warto jednak wspomnieć o rezystorze, tak jakby FET wciąż żył, wtedy postawiłbym na to, że to jest problem.
Oli Glaser