Komplementärer MOSFET-Motorcontroller
Wenn der Eingang HIGH ist, schaltet sich das P-Kanal-Gerät aus und das N-Kanal-Gerät schaltet ein, da sein Gate-Source-Anschluss positiv vorgespannt ist.Bei einem MOSFET mit p-Kanal-Verstärkung schaltet eine negative Gatespannung den Transistor ein und bei einer Null-Gate-Spannung ist der Transistor ausgeschaltet. Der Spannungspunkt, an dem der MOSFET beginnt, Strom durch den Kanal zu leiten, wird durch die Schwellenspannung VTH des Bausteins bestimmt.Gate-Source-Schwellenspannung – Vgs(th)(min) und Vgs(th)(max): Gate-Spannung am oder unter dem minimalen Schwellenwert schaltet den MOSFET aus. Übliche minimale Gate-Spannungen für 5V-Logik können zwischen 0,5 V und 1 V liegen. Gatespannungen über dem maximalen Schwellenwert schalten den MOSFET ein.
Wann sperrt ein MOSFET : 4) Kennlinie eines MOSFET
Dies geschieht, wenn die Spannung zwischen Source und Gate (USG) über etwa 3,0 V liegt. Ist sie kleiner, sperrt der MOSFET. Wie groß die Stromstärke zwischen Source und Drain dabei wird, hängt natürlich vom im Stromkreis liegenden Gerät ab! Dies ist also nur ein Beispiel.
Was ist ein P Kanal MOSFET
P-Kanal-MOSFET
Die Leitung übernehmen (Majoritätsladungsträger): die Löcher / Defektelektronen. Sie funktionieren: bei positiver, niedriger Spannung am Gate-Anschluss (muss niedriger sein als die Quellspannung) Als Schalter: Source-Potential (+) ist größer als das Drain-Potential (-)
Wann schaltet der Transistor durch : npn-Transistor als Schalter: Wenn der Basisstrom fließt, schaltet der Transistor durch und erlaubt einen Stromfluss vom Kollektor zum Emitter. pnp-Transistor als Schalter: In dem Fall fließt der Strom vom Kollektor zum Emitter, wenn kein Basisstrom vorhanden ist.
Leistungs-MOSFETs unterscheiden sich von bipolaren Leistungstransistoren sowohl in der Funktionsweise als auch in der Effizienz. Einige Vorteile von Leistungs-MOSFETs sind die schnelle Schaltzeit, kein zweiter Durchbruch und stabile Verstärkungs- und Antwortzeiten.
Der Schalter eines N-Kanal-MOSFET wird betätigt, wenn eine positive Spannung zwischen Gate und Source angelegt wird (Bild 1). Ist der Baustein eingeschaltet, kann Strom vom Drain durch den Schalter und durch die Source fließen.
Für was braucht man ein MOSFET
Wozu werden MOSFETs verwendet Aufgrund ihrer hohen Leistungsfähigkeit werden sie in vielen verschiedenen Bereichen eingesetzt, in denen es darum geht, elektrische Signale zu verstärken, zu schalten oder zu regeln.Das Umschalten erfolgt durch ein kleines Steuersignal an der Basis. So gesehen ist der Transistor ein Schaltverstärker und kann kontaktlos kleine bis mittlere Leistungen schalten. Verglichen mit einem mechanischen Schalter hat ein Transistor als elektronisches Schaltelement einige Nachteile.Bipolare Transistoren
| Modell | Typ | max. Strom ICE |
|---|---|---|
| BC337-40 | NPN | 500 mA |
| BC327-40 | PNP | 500 mA |
Wenn kein Basisstrom IB fließt, dann sperrt der Transistor. Sein Widerstand in der Kollektor-Emitter-Strecke ist unendlich groß. Die Spannung am Kollektor-Emitter ist sehr groß. Fließt ein Basisstrom, dann wird der Transistor leitend.
Bei welcher Spannung schaltet ein Transistor durch : Die Basis-Emitter-Spannung, ab der ein Bipolartransistor „durchlässig“ wird, hängt sowohl vom verwendeten Halbleitermaterial als auch von der Temperatur ab. Für Silicium bei Raumtemperatur beträgt der Wert etwa 600–700 mV, für Germanium liegt er bei etwa 200–300 mV.
Wann schaltet ein PNP-Transistor durch : PNP-Transistoren leiten, wenn Ve viel größer als Vc ist. Mit anderen Worten, ein bipolarer PNP-Transistor wird NUR dann funktionieren, wenn sowohl die Basis- als auch die Kollektoranschlüsse negativ gegenüber dem Emitter sind.
Wann schaltet ein PNP
PNP-Transistoren leiten, wenn Ve viel größer als Vc ist. Mit anderen Worten, ein bipolarer PNP-Transistor wird NUR dann funktionieren, wenn sowohl die Basis- als auch die Kollektoranschlüsse negativ gegenüber dem Emitter sind.
Die Basis-Emitter-Spannung, ab der ein Bipolartransistor „durchlässig“ wird, hängt sowohl vom verwendeten Halbleitermaterial als auch von der Temperatur ab. Für Silicium bei Raumtemperatur beträgt der Wert etwa 600–700 mV, für Germanium liegt er bei etwa 200–300 mV.PNP-Transistoren leiten, wenn Ve viel größer als Vc ist. Mit anderen Worten, ein bipolarer PNP-Transistor wird NUR dann funktionieren, wenn sowohl die Basis- als auch die Kollektoranschlüsse negativ gegenüber dem Emitter sind.
Wann fließt ein Kollektorstrom : Im Kollektorstromkreis eines Transistors fließt nur dann ein Strom, wenn zwischen Emitter und Basis eine Spannung anliegt. Ist diese Spannung null, so fließt kein Kollektorstrom. Mit dem Basisstrom kann also der Kollektorstrom ein- bzw. ausgeschaltet werden.