Mosfet artikel.

Lambiek

Special Member

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.

Als je wilt meehelpen met de text schrijven, mail me even met je usernaam, dan mail ik je een wachtwoord terug.

Waar kom je niet doorheen?

Zou kunnen kloppen want je hebt geen usernaam/wachtwoord.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
Lambiek

Special Member

Nee ik kreeg je email niet weg, maar later zag ik dat er nog een B achter het apenstaartje stond. De ouderdom hé, maar nu is het weg.

Heb inmiddels ook mail terug. :)

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.

ik help ook mee, wiki kom ik nu zonder problemen in
toch kerstvakantie :)

[Bericht gewijzigd door Riktw op 24 december 2011 15:15:36 (16%)]

Op 23 december 2011 09:35:17 schreef Stan1:
He @SparkyGSX,

Niet te veel ijzen stellen, anders moeten we wachten tot 2013 :+

We willen immers in 2011 nog wat te lezen hebben :o

Normaal ben ik niet zo op taal, maar op deze eisen moest ik toch echt reageren...

-

Het scheelt dat ik zelf mee ga schrijven, aan mijn eigen werk mag ik in ieder geval de eisen stellen die ik wil.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Lambiek zit nu te lezen, Ricktw is een uurtje geleden langsgeweest. Ik heb ook maar een "2 minuten quickstart" gemaakt. D'r probeert nog iemand in te komen, maar die heeft (nog?) geen wachtwoord. [edit] Jij MC6800?

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Zeg rew,ik heb me nogal verdiept in depletion mode MOSFET's .
Ik wil daar best een bijdrage leveren.Mijn email adres staat in m'n profiel.

Lambiek

Special Member

Ziet er al mooi uit jongens. :)

rew en Sparky jullie hebben mail.

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.

@mc6800,

Van mij mag je, je hebt ondertussen een account. Maar mijn vraag is: Zijn depletion mode FETS anno 2012 nog relevant?

Ik zou niet weten waar ik een "redelijke" depletion mode fet zou moeten vinden en/of wat ik er mee zou moeten doen?

OK, Ik weet dat je er een leuke "alles-etende-led" mee kan maken. Maar wat kan ik er verder nog mee? (Wat heb ik aan een FET waarbij ik de RDSON niet in het datasheet kan vinden en zelf moet uitrekenen (10 ohm))....

Ik heb een "high IDSS, low RDSON" fetje gevonden: CPC3701 . Nog in moderne behuizing ook: SOT-89. RDSON is 1 ohm, en hij kan 600mA aan! Wow! (NOT!).

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
maartenbakker

Special Member

Ik denk dat zelfs als ze in de praktijk weinig gebruikt worden (een allesetende LED hier op de site is voor mij al reden genoeg om een bijbehorende uitleg nuttig te vinden), een stukje historisch perspectief ook altijd leuk is.

Historisch is het denk ik vooral uit ontwerpoogpunt. In de reparatie is het een ander verhaal, daar zijn oude onderdelen regelmatig nog vereiste actuele basiskennis. Zo worden bijvoorbeeld VFET-versterkers doorgemeten en voorzover mogelijk nog gerepareerd. Heb je nooit van een depletion-mode FET gehoord, dan denk je al gauw dat de hele zooi in sluiting ligt en gooi je voor tientallen euro's aan zeldzame reparatie-onderdelen in de kliko.

Aanvulling: Dat is nog wel een apart dingetje van Clare. Niet alleen depletion mode maar ook echt MOS. Opzich niet zo gek dat een solid-staterelaisfabrikant zich nou net met dat soort exoten bezichoudt.

P.S. Ik denk dat vanwege die relatief hoge RDS het gebruik vaak beperkt bleef tot schakelingen waar ze in hun lineaire gebied werkten. De allesvretende LED en de VFET-eindtrappen dus.

"The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."

Maar wat kan ik er verder nog mee?

Je komt ze soms tegen bij hoogohmige, gevoelige ingangstrappen.

Prosper, yop la boum, c'est le roi du macadam (aldus Maurice Chevalier)

Ik denk dat je er voor de compleetheid wel melding van moet maken. Dus korte uitleg maar niet te diep.

www.pa4tim.nl, www.schneiderelectronicsrepair.nl, Reparatie van meet- en calibratie apparatuur, ook oud en exotisch
maartenbakker

Special Member

Uitleg die te diep gaat, kan altijd door de lezer overgeslagen worden, hoewel je het niet diepgaander wilt maken dan de uitleg van de andere types in het artikel natuurlijk.

Van de stapel Philips Technische Tijdschriften die ik laatst kocht als historisch leesvoer, sla ik ook wel eens pagina's vol formules en andere intieme details over. Maar als ze er niet stonden was de utileg toch niet compleet, en er is altijd kans dat ik ze later eens nodig heb.

[Bericht gewijzigd door maartenbakker op 24 december 2011 19:47:32 (13%)]

"The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."

Ja REW,ze zijn zeldzaam,maar je kunt er leuke dingetjes mee doen,Ik zal niet direkt zeggen dat ze onmisbaar zijn in de electronica,maar hij heeft zeker bestaansrecht.Ik zal e.e.a. wel in dat artikel uit de doeken doen.

sla ik ook wel eens pagina's vol formules en andere intieme details over

[Ondergetekende loopt heel hard weg... :-) ]
Ze horen er wel bij, natuurlijk. Maar als het artikel bedoeld is om nieuwkomers op de goede weg te helpen, kan je ze best niet overladen met formules.

Prosper, yop la boum, c'est le roi du macadam (aldus Maurice Chevalier)
maartenbakker

Special Member

Helemaal mee eens! Het gaat hier niet om een natuurkundige verhandeling (zoals in de tijdschriften die ik noemde) maar over een practisch stukje.

Ik denk dat je in dit geval over depletion-FET's zeker niet méér hoeft te schrijven dan over elk ander type FET. Ik neem aan dat het aantal formules in het hele artikel tot een paar practisch bruikbare wordt beperkt, if any. Iets met RDS en de wet van Ohm is wel handig voor zover het over schakelende toepassingen gaat.

Zou een -langs de neus weg geplaatste- opmerking over de sterke gelijkenis tussen de werking van electronenbuizen en depletion-FET's nog op zijn plaats zijn?

[Bericht gewijzigd door maartenbakker op 24 december 2011 20:34:30 (11%)]

"The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."
free_electron

Silicon Member

komt er ook een hoofdstuk 'gotcha's ' ?

anders heb ik deze tips :

Controleer ALTIJD dat je de VGSmax niet overschrijdt. Verschillende oplossingen : weerstandsdeler of weerstand + zenerdiode

code:



-+---PMOS----   -+-+---PMOS----
 |   S D         | |   S D
 R    G          R Z    G
 |    |            |    |
 +----             +----
 |                 |
 R                 R
 |                 |

- MOSFET als schakelaar : De belasting zit ALTIJD vast aan de drain. PMOS of NMOS maakt niks uit. Je hebt dus altijd de maken met een Open Drain uitgang , of je nu voeding of grond schakelt

- Reverse conduction. De Drain en Source zijn NIET vast bij een mosfet ! Ze kunnen van plaats wisselen:

Volgende test :
men neme een digitale multimeter in de 'ohms' stand en zet die op een bereik onder de 1k ( kwestie van genoeg spanning te hebbben )
Men neme een willekeure NMOs in TO220 ( BUZ11 bvb )

code:


   ___
  | o |
  |---|  Stap 1 : Mulitmeter probes aan Gate en Source
  |___|           je meet niks. Deze stap zorgt er voor dat de fet 
   GDS            geblokkeerd staat. (negatieve gate charge)
   |||
   - +

code:


   ___
  | o |
  |---|  Stap 2 : Mulitmeter probes aan Drain en Source
  |___|           je meet weer niks (oneindig ) ander is je fet dood
   GDS
   |||
    +-

code:


   ___
  | o |
  |---|  Stap 3 : Mulitmeter probes aan gate en Source
  |___|           Je 'laadt' de gate
   GDS
   |||
   + -

code:


   ___
  | o |
  |---|  Stap 4 : Mulitmeter probes aan Drain en Source
  |___|           Je meet geleiding
   GDS
   |||
    +-

code:


   ___
  | o |
  |---|  Stap 5 : probes draaien 
  |___|           Je meet nog steeds geleiding. ! 
   GDS
   |||
    -+

Met andere woorden : wanneer de gate geladen is is het kanaal conductief. op dat moment is er geen drain en source meer.

Fet in geleiding is fet in geleiding... onafhankelijk van S of D polariteit !

Geef bij een jfet ook aan dat er WEL stroom uit of in de gate kan komen ! er zit een diode tussen kanaal en gate. bij een mos ( zonder protectie) is dit niet het geval.

Ezelsbrug: bij een JFET moet die diode altijd in sper staan wil je de fet als fet gebruiken...

En geef ook aan dat die diode over Drain Source bij een mos eigenlijk de bulk diode is die via het substraat komt. In princiepe is dit GEEN goede diode en moet je bij inductieve last extern nog een diode bijplaatsen , behalve alds e fet specifiek voorzien is ( extra harde implantatie , of een extra on-die shottky ) voor dergelijk gebruik !

[Bericht gewijzigd door free_electron op 24 december 2011 20:37:57 (13%)]

Professioneel ElectronenTemmer - siliconvalleygarage.com - De voltooid verleden tijd van 'halfgeleider' is 'zand' ... US 8,032,693 / US 7,714,746 / US 7,355,303 / US 7,098,557 / US 6,762,632 / EP 1804159 - Real programmers write Hex into ROM
Lambiek

Special Member

Heb verschillende schema's gemaakt over de beveiliging van mosfets, als het goed is komen die er bij.

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.

Ik heb een tijdje terug wat power JFETs gekocht (50A, 100A pulsed). De LU1014D (wel vrij lastig te krijgen en ook obsolete denk ik), er zijn dus echt power JFETs geweest. Ik zou ook graag een stukje over depletion mode JFETs zien. Ik weet wel hoe ze werken (ongeveer), maar toch handig. :)

Kom eens langs bij RevSpace of één van de andere spaces! WORKSHOP!

Nooit geweten dat zulke JFETs bestonden, ik dacht dat die niet verder gingen dan een paar honderd mA. Ik heb ook nooit iets met JFETs gedaan, en ik gebruik zelden kleine MOSFETs (to92 e.d.), dus voornamelijk vermogens N-channel FETs, IGBTs, en af en toe een P-channel MOSFET.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
maartenbakker

Special Member

De beruchte VFET's van Sony bestaan uit talloze kleine JFET's parallell (op hetzelfde substraat neem ik aan).

"The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."

Ik neem aan dat effectief alle powerfets een zwik losse fets parallel zijn. Als je met 1 fet iets van 1k RDSON kan maken moeten er ongeveer een miljoen parallel om een RDSON van 1 mOhm te maken....

Dit zal een beetje overdreven zijn, maar Intel levert rond een miljard 10k of 100k fetjes voor ruim 100 euro, dus voor een tientje een miljoen moet ook kunnen. :-)

Ik verwacht dat er 10k tot 100k parallelle fetjes in een 1-10 mOhm powerfet zitten. Educated guessing. Als iemand een bron heeft die dit bevestigt of anders beweert prima, "bring it on".

[edit] Hey, in het datasheet van de LU1014D kan je zien hoeveel marge er is tussen de "max 24V" en dat ie begint met zeneren: 4V in dit geval. Zie fig 3.

[Bericht gewijzigd door rew op 25 december 2011 23:00:23 (12%)]

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
free_electron

Silicon Member

Op 25 december 2011 22:49:18 schreef rew:
Ik neem aan dat effectief alle powerfets een zwik losse fets parallel zijn. Als je met 1 fet iets van 1k RDSON kan maken moeten er ongeveer een miljoen parallel om een RDSON van 1 mOhm te maken....

klopt. power mosfets zijn gewoon een enorme berg mosfetjes in parallel.

maar ... die zijn niet 10K of 100k.... dat kanaal is in de orde van een tiental ohm bij die kleine dingetjes. Let wel : bij een mosfet stijgt de kanaalweerstand naar mate hij opwarmt... ( vandaar dat je die kan parallel schakelen ; die dingen worden zelfbalancerend , iets wat bij bipolaire niet kan... )

als je in zo ene klein ding 10mA duwt wordt het al warm genoeg om zijn kanaal naar ene paar honder'd ohm te brengen.. ( ik heb het nu over fetjes met een kanaal van pakweg 40 nanometer )

power mosfets werken hebben losse fets met een veel grotere kanaalbreedte.

vermelden jullie ook even dit :
kanaalbreedte geeft aan hoeveel stroom er door kan. kanaallengte geeft aan hoeveel spanning de fet kan houden in sper.

Professioneel ElectronenTemmer - siliconvalleygarage.com - De voltooid verleden tijd van 'halfgeleider' is 'zand' ... US 8,032,693 / US 7,714,746 / US 7,355,303 / US 7,098,557 / US 6,762,632 / EP 1804159 - Real programmers write Hex into ROM

Pas op; een MOSFET gaat niet zeneren als je de Vdsmax overschreidt, hij gaat in avalanche breakdown. Als ik me goed herinner, is dat een ander mechanisme. Ik denk dat FE dat haarfijn maar volkomen onbegrijpelijk uit kan leggen.

voor zover ik weet, worden er in power FETs geen grote aantallen dies parallel gezet, maar is het een grote die met rechte groeven of een honingraat structuur, wat toch min of meer op hetzelfde neerkomt.

Edit: niet alleen op commando komt FE helpen, zelfs terwijl de vraag getypt wordt...

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken