Como Usar Datasheets de MOSFETs e Fazer Substituições

Os datasheets de MOSFETs são documentos fundamentais para entender e escolher o MOSFET correto para uma aplicação específica. Vamos explorar como interpretar as informações de um datasheet e fazer substituições com base em uma tabela de parâmetros.

Parâmetros Máximos (Maximum Ratings):

• Tensão Dreno-Source (VDS): Indica a máxima tensão que o MOSFET pode suportar entre o dreno e a fonte sem causar danos.
• Tensão Gate-Source (VGS): Define a tensão máxima permitida entre o gate e a fonte.
• Corrente Contínua de Dreno (ID): Representa a corrente máxima que o MOSFET pode suportar continuamente.
• Corrente Pulsada de Dreno (IDM): Refere-se à corrente máxima permitida em pulsos.
• Máxima Potência de Dissipação (PD): Indica a máxima potência que o MOSFET pode dissipar sem danos.

Características Térmicas (Thermal Characteristics):

• Resistência Junção-Ambiente Máxima (RθJA): Indica a resistência térmica entre a junção e o ambiente.
• Resistência Caso-Aletas (RθCS): Refere-se à resistência térmica entre o caso e a superfície de dissipação.
• Resistência Junção-Caso Máxima (RθJC): Define a resistência térmica entre a junção e o caso do MOSFET.

Características Estáticas (Static Characteristics):

• Tensão Limite Dreno-Source (VDS): Indica a tensão limite entre dreno e source.
• Tensão Limiar Gate-Source (VGS(th)): Representa a tensão necessária no gate para ativar o MOSFET.
• Corrente de Fuga Gate-Source (IGSS): Refere-se à corrente de fuga entre gate e source quando o MOSFET está desligado.
• Corrente de Drenagem com Tensão Zero no Gate (IDSS): Indica a corrente de drenagem quando a tensão no gate é zero.
• Resistência de Dreno-Source com Gate Ativado (RDS(on)): Representa a resistência do MOSFET quando está conduzindo corrente.

Características Dinâmicas (Dynamic Characteristics):

• Capacitância de Entrada (Ciss): Indica a capacitância entre gate e source.
• Capacitância de Saída (Coss): Refere-se à capacitância entre dreno e source.
• Capacitância de Transferência Reversa (Crss): Define a capacitância entre gate e dreno.
• Carga Total de Gate (Qg): Representa a carga total necessária para ativar o MOSFET.
• Carga de Gate-Source (Qgs) e Gate-Drain (Qgd): Indicam as cargas associadas ao gate para ativação e desativação.
• Tempos de Atraso (td(on), td(off)) e de Subida e Descida (tr, tf): São os tempos associados à transição do MOSFET entre os estados ligado e desligado.

Características do Diodo Source-Drain (DRAIN-SOURCE BODY DIODE CHARACTERISTICS):

• Corrente Contínua Source-Drain (IS) e Corrente Direta Pulsada (ISM): Indicam as correntes máximas do diodo source-dreno.
• Tensão do Diodo (VSD): Representa a tensão direta do diodo source-dreno.
• Tempo de Recuperação Reversa e Carga de Recuperação Reversa do Diodo (trr, Qrr): São parâmetros associados à recuperação reversa do diodo.

Tabela de Substituição de MOSFET

A tabela abaixo resume os parâmetros máximos, características térmicas, estáticas, dinâmicas e do diodo source-drain de um MOSFET, nela também está detalhado qual parametro deve ser maior ou menor:

Para fazer a substituição de um MOSFET com base nesta tabela, é necessário encontrar um MOSFET equivalente que tenha valores competiveis aos parâmetros do MOSFET original listados na tabela, garantindo que o novo MOSFET seja compatível com a aplicação e ambiente de operação.