mosfet na prÁtica - global electronics · 2017. 8. 30. · os mosfets são um tipo de transistor...
TRANSCRIPT
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MOSFET NAPRÁTICA
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PREFÁCIO
Um guia para diagnosticar os Mosfets das
placas de notebook e placas de vídeo.
Aqui você encont rará as in formações
necessárias para entender o funcionamento do
Mosfet de forma simplificada para que possa dar
agilidade e assertividade em seus reparos.
Fei to de técn icos para técn icos, com
linguagem simples e direta.
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SUMÁRIO
O QUE SÃO?...................................................3
O QUE FAZEM?...............................................6
LEGENDA BÁSICA DO DATASHEET .............7
EXEMPLO DE LIGAÇÃO.................................8
COMO IDENTIFICAR ......................................9
POR QUE TESTAR OS MOSFETS...............12
TESTE DE MOSFET NA PLACA...................13
COMO TESTAR O MOSFET Canal P ...........14
COMO TESTAR O MOSFET Canal N ...........15
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O QUE SÃO?
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Os Mosfets são um tipo de transistor
de efeito de campo. Diferentemente dos
transistores bipolares que são controlados
por corrente, os Mosfets são controlados por
tensão. Podem ser de canal N (N-Channel)
ou canal P (P-channel) e possuem os terminais:
- Gate
- Source
- Dreno
Aplicando uma tensão no Gate, é possível
permitir a passagem de corrente entre Dreno
e Source, e não há corrente circulando do Gate
p a r a o M o s f e t , s i m p l e s a s s i m .
A tensão aplicada no Gate, precisa ser maior
ou menor que a tensão no Source, o que conta
é a diferença de potencial (DDP) entre Gate e
Source. Por exemplo: se tiver 5V no Gate e 5V
no Source, a diferença de potencial é 0V,
mantendo o contato aberto entre Dreno-Source.
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O QUE SÃO?
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O tipo de Mosfet mais utilizado é o de Canal
N, mas também encontramos o de canal P.
A principal diferença entre eles é a
polaridade. O Mosfet de canal P estará
polarizado quando a tensão no Gate for
menor que a tensão no Source.
Polarizado significa que está permitindo a
circulação de corrente entre Dreno e
Source,também podemos dizer que o Mosfet
está em estado “ON”. Já, o Mosfet de Canal
N funciona de maneira inversa, ou seja,
estará polarizado quando a tensão no Gate
for maior que a tensão no Source.
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O QUE FAZEM?
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A principal função dos Mosfets nas placas de
Notebook, Vídeo, TV, Games é realizar
chaveamentos, ou comutações, como um
botão de liga e desliga, sem o inconveniente
mecânico, nenhuma peça precisa se mover.
Podem executar chaveamentos simples, que
permite ou não a passagem de corrente de
uma parte a outra do circuito. E podem
executar chaveamentos de alta freqüência
em funções mais complexas ao longo de todo
o circuito eletrônico, como por exemplo em
circuitos PWMs, fornecer uma corrente
variável à uma tensão constante para a
alimentação de determinado circuito.
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LEGENDA BÁSICA DODATASHEET
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Aqui estão as principais características dos
Mosfets descritas nos datasheets.
São mais relevantes para quem trabalha em
projetos, em nossas manutenções são
raramente necessários:
VDSmax é a tensão máxima suportada entre
Dreno e Source.
RDS(ON) é a resistência entre Dreno quando
o Mosfet está no estado “ON”.
VGS é a tensão entre Gate e Source.
VDS é a tensão entre Dreno e Source.
VGS(TH) é tensão limiar entre Gate e Source,
o TH significa Threshold (limiar).
VGSmax é a tensão máxima suportada no
Gate, uma tensão maior leva o Mosfet à
destruição.
RDS é a resistência entre Dreno e Source.
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EXEMPLO DE LIGAÇÃO
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No circuito abaixo podemos controlar uma
saída de 12V usando um controle de 5V.
Quando houver 5V presentes no controle,
haverá 12V presentes na saída (Output).
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COMO IDENTIFICAR
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Nas placas encontramos o Mosfet em
diversos formatos (encapsulamentos)
diferentes,a quantidade de terminais varia
De 3 a 8 terminais.
O Mosfet é representado na serigrafia ou
esquema elétrico da placa pela letra “Q” e às
vezes pela letra “U”.
A seguir temos várias imagens reais dos
diferentes tipos de Mosfet na placa,
mostramos uma placa de notebook e em
seguida uma placa de vídeo.
MOSFET AON7410 com encapsulamento DFN 3x3 EP
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COMO IDENTIFICAR
MOSFET AP0803GMT com encapsulamento PMPAK 5x6
MOSFET AP4232BGM com encapsulamento SO-8
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MOSFET IRG6811SPBF com encapsulamento SQ
MOSFET NTMFS4935N com encapsulamento SO-8 FLAT
COMO IDENTIFICAR
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POR QUE TESTAR OS MOSFETS
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Geralmente os Mosfets trabalham na
parte de entrega de corrente para a carga o
que torna este componente muito suscetível
à danos.
Podemos fazer uma analogia com um
exército, os Mosfets são como os soldados
que ficam na linha de frente da batalha, são
os que mais correm riscos. Diferentemente
por exemplo dos controladores, que seriam
os generais do exército. Eles também podem
morrer, mas a probabilidade é menor.
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TESTE DE MOSFET NA PLACA
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Qualquer componente fora da placa tem um
comportamento definido e previsível que
é facilmente medido e testado.
Por exemplo, um resistor de 100ohms é
facilmente testado quando isolado. Porém
quando ligado em paralelo com outros
resistores já se torna necessár io o
conhecimento da ligação do circuito para
concluir se está funcionando corretamente
ou não.
Alguns componentes como fusíveis e
indutores por exemplo funcionam da mesma
forma estando conectados ao circuito ou não.
O teste destes componentes é bem
simples, mas a maioria deles tem seu
comportamento influenciado por seus
“vizinhos”, exigindo a análise do circuito.
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COMO TESTAR O MOSFETCanal P
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Com o multímetro na escala de diodo, siga o roteiro
abaixo:
• Não toque involuntariamente nos contatos do
Mosfet durante o teste;
• Ponta positiva do multímetro no Source, ponta
negativa no Dreno. Um valor de 90 a 500 será
apresentado;
• Inverta as pontas, negativa no Source e
positiva no Dreno, não deverá haver conexão,
resistência infinita;
• Vamos dar um pulso posi t ivo no Gate:
Mantendo a ponta negativa no Source, mova a
ponta positiva e toque-a no Gate (funcionaria
também com a ponta negativa no Dreno e a positiva
no Gate);
• Volte a ponta positiva para o Dreno e deverá
obter um contato fechado, o Mosfet passou para o
estado “ON”;
• Toque com o dedo entre Source e Gate e o
mosfet voltará ao estado anterior, “OFF”.
O procedimento descrito acima é o normal.
Qualquer coisa diferente significa que o Mosfet
deve ser substituído.
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COMO TESTAR O MOSFETCanal N
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Com o multímetro na escala de diodo, siga o roteiro
abaixo:
• Não toque involuntariamente nos contatos do
Mosfet durante o teste;
• Ponta negativa do multímetro no Source, ponta
positiva no Dreno. Um valor de 90 a 500 será
apresentado;
• Inverta as pontas, positiva no Source e negativa no
Dreno, não deverá haver conexão, resistência
infinita;
• Vamos dar um pulso negativo no Gate: Mantendo a
ponta positiva no Dreno, mova a ponta negativa e
toque-a no Gate (funcionaria também com a ponta
positiva no Source e a negativa no Gate);
• Volte a ponta negativa para o Source e deverá
obter um contato fechado, o Mosfet passou para o
estado“ON”;
• Toque com o dedo entre Source e Gate e o mosfet
voltará ao estado anterior, “OFF”.
O procedimento descrito acima é o normal.
Qualquer coisa diferente significa que o Mosfet
deve ser substituído.
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