In questo articolo ti insegneremo i MOSFET, comprese le loro funzioni, i problemi comuni che possono causarne la bruciatura o il cortocircuito e i diversi tipi disponibili.
Cos’è MOSFET e cosa fa?
Un MOSFET, o transistor a effetto di campo a semiconduttore a ossido di metallo, è un tipo di transistor utilizzato per commutare o amplificare i segnali elettronici in vari dispositivi. Funziona variando la tensione applicata al terminale di gate, che controlla il flusso di corrente tra i terminali di drain e source. I MOSFET sono fondamentali nei circuiti digitali, nella regolazione della potenza e nell’elaborazione del segnale analogico grazie alla loro elevata impedenza di ingresso e al basso consumo energetico.
Perché il MOSFET si brucia?
I MOSFET possono bruciarsi per diversi motivi:
- Sovratensione: l’applicazione di una tensione superiore alla potenza massima del MOSFET può causare guasti e danni al dispositivo.
- Sovracorrente: una corrente eccessiva oltre il valore nominale del MOSFET porta al surriscaldamento, che può distruggere la struttura interna.
- Surriscaldamento: una dissipazione o un raffreddamento del calore inadeguati possono causare il surriscaldamento e il guasto del MOSFET.
- Azionamento del gate errato: l’applicazione di tensioni di azionamento del gate errate può causare un funzionamento improprio e un’eccessiva dissipazione di potenza.
Perché il MOSFET va in cortocircuito?
I MOSFET possono cortocircuitare a causa di:
- Cortocircuito gate-source: un cortocircuito tra gate e source può far sì che il MOSFET rimanga completamente acceso, provocando un cortocircuito.
- Cortocircuito Drain-Source: un guasto o un guasto interno può provocare un cortocircuito diretto tra i terminali drain e source.
- Stress termico: il surriscaldamento può causare danni interni, portando a una condizione di cortocircuito.
Quanti tipi di MOSFET esistono?
Esistono diversi tipi di MOSFET, classificati principalmente in base alla modalità di conduzione e alla struttura:
- MOSFET in modalità potenziamento: richiede una tensione di gate positiva per l’accensione. È comunemente usato nei circuiti digitali.
- MOSFET in modalità esaurimento: conduce quando la tensione gate-source è zero o negativa e richiede una tensione gate negativa per lo spegnimento.
- MOSFET a canale N: utilizza gli elettroni come portatori di carica ed è solitamente preferito per la commutazione e l’amplificazione.
- MOSFET a canale P: utilizza i fori come portatori di carica ed è spesso utilizzato in coppie complementari con MOSFET a canale N.
Con quanti volt viene pilotato il MOSFET?
I MOSFET sono generalmente pilotati con tensioni che dipendono dal tipo e dall’applicazione:
- MOSFET a livello logico: sono progettati per essere pilotati da segnali logici a bassa tensione, generalmente nell’intervallo da 3 a 5 volt.
- MOSFET standard: potrebbero richiedere tensioni di gate più elevate, spesso tra 10 e 15 volt, per l’accensione completa.
Ci auguriamo che questo articolo ti abbia aiutato a saperne di più sui MOSFET, sulle loro funzioni, sui motivi per cui potrebbero bruciarsi o cortocircuitarsi, sui diversi tipi e sulle tensioni di gate tipiche utilizzate per il loro funzionamento.