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Princípios e aplicações de design do MOSFET BSS138

Este artigo investiga as especificidades do MOSFET BSS138, explorando suas características, aplicações e as considerações necessárias ao implantá -lo em projetos de circuitos.Desde a compreensão de suas propriedades básicas até o exame de aplicações e alternativas práticas, a discussão fornece uma visão geral abrangente que ajuda a otimizar projetos eletrônicos para um desempenho e compatibilidade aprimorados.

Catálogo

Compreendendo o MOSFET BSS138

O BSS138 Pertence à família de MOSFETs de canal n, conhecido por sua baixa resistência de 3,5 ohms e uma capacitância de entrada de 40 pf.Este MOSFET específico é adaptado para operações de nível lógico nos pacotes de dispositivos de montagem de superfície (SMD).Capaz de concluir um interruptor em apenas 20 ns, o BSS138 é um ajuste ideal para aplicações de alta velocidade e baixa tensão.Seu uso abrange vários dispositivos portáteis, como telefones celulares, onde seu desempenho eficiente se torna aparente.

O MOSFET possui uma tensão limiar baixa de 0,5V, aumentando a eficiência em vários circuitos.O BSS138 pode lidar com uma corrente contínua de 200mA e um pico de corrente de até 1a.Exceder esses limites corre o risco de danificar o componente, um fator que requer atenção cuidadosa.O BSS138 tem desempenho de maneira confiável em tarefas de sinalizador pequeno.No entanto, suas limitações no manuseio atual exigem consideração pensativa em aplicações com cargas mais altas.Para exemplos práticos, ao montar dispositivos com restrição de energia, é necessário permanecer ciente dessas limitações para contornar as possíveis falhas do circuito.

Alternativas e equivalentes

• 2N7000

• 2N7002

• NTR4003

• FDC558

• FDC666

• BS170

• IRF3205

• IRF540N

• IRF1010E

• 2N7000

• BS170N

• FDN358P

• BSS84

Configuração do pino do MOSFET BSS138

Fonte (pino 1)

Este terminal serve como ponto de saída para a corrente que flui através do MOSFET.O gerenciamento atual deste terminal é bom para o desempenho ideal do circuito.Muitos geralmente se concentram em minimizar a resistência na conexão de origem, um empreendimento que é gratificante em aplicações de alta frequência, onde cada milhohm conta.Um fluxo de corrente eficiente pode levar a não apenas ganhos de desempenho, mas também ao aumento da satisfação ao alcançar a requinte técnica.

Portão (pino 2)

Este terminal modula a conexão entre a fonte e o dreno, controlando o polarização do MOSFET.A velocidade na qual os interruptores do portão afeta a eficiência geral da energia, um detalhe que não afeta apenas a análise de desempenho, mas também se orgulha de criar um circuito operacional perfeitamente.A capacitância da porta é um fator-chave nessa modulação, com suas implicações para os tempos de comutação e a precisão da tensão, necessitando de ajustes delicados e ajustes finos.

Dreno (pino 3)

A corrente entra nesse terminal e a capacidade do dreno de lidar com esse influxo determina a capacidade de carga de trabalho do MOSFET.Isso envolve a salvaguarda contra tensões térmicas, uma prática que geralmente envolve técnicas de gerenciamento térmico como dissipadores de calor e layouts de PCB otimizados.A satisfação derivada de um dreno bem refrigerado e eficiente não é meramente técnico;Ver um design suportar níveis mais altos de potência sem degradação traz uma sensação de realização a qualquer um.

Especificações do BSS138 MOSFET

Especificação	Valor
Tipo	Nível lógico de MOSFET n-canal
Resistência no estado	3,5 ohms
Corrente de drenagem contínua (ID)	200 MA
Tensão de fonte de drenagem (VDS)	50 v
Tensão mínima do limite de portão (VGs)	0,5 v
Tensão limite máxima do portão (VGs)	1,5 v
Ligue a hora	20 ns
Desligue o tempo	20 ns
Pacote	SOT23 SMD
Tensão de fonte de drenagem (VDSS)	50 v
Tensão de fonte de porta (VGSS)	± 20 V.
Corrente de drenagem contínua (ID) em t = 25 ° C	0,22 a
Corrente de drenagem pulsada	0,88 a
Dissipação de energia máxima	300 MW
Faixa de temperatura de operação e armazenamento	-55 ° C a +150 ° C.
Temperatura máxima de chumbo para solda	300 ° C.
Resistência térmica	350 ° C/W.
Capacitância de entrada	27 pf
Capacitância de saída	13 pf
Capacitância de transferência reversa	6 pf
Resistência à porta	9 ohms

Diagrama de circuito BSS138 MOSFET

A integração de um MOSFET BSS138 como um shifter de nível bidirecional envolve uma conexão cuidadosa com um lado de baixa tensão (3,3V) e de alta tensão (5V).O portão do MOSFET se conecta à fonte de 3,3V, seus links de origem ao barramento de baixa tensão e os laços de drenagem ao barramento de alta tensão.Essa configuração garante a mudança de nível lógico bidirecional contínuo, permitindo que os dispositivos com tensão variável precisam se comunicar com segurança.

Estado de espera

Sem um sinal de entrada, a saída permanece alta em 3,3V ou 5V, mantida através dos resistores R1 e R2.O MOSFET permanece em um estado fora (0V VGS).Essa configuração padrão minimiza o uso desnecessário de energia e mantém a estabilidade do circuito.A seleção de valores de resistor apropriados é exigida para o desempenho estável em espera.

Lado de baixa tensão puxado

Reduzir o lado de baixa tensão para 0V ativa o MOSFET, causando um sinal de baixa saída no lado de alta tensão.Essa transição é usada para protocolos de comunicação que exigem essas alterações e transmissão de dados de alta velocidade em configurações de tensão mista.

Lado de alta tensão puxado

A abaixamento da tensão no lado de alta tensão lança o MOSFET, gerando um sinal de baixo nível correspondente em ambos os lados.Essa mudança bidirecional aumenta a flexibilidade e a funcionalidade do sistema.O aprimoramento dos atributos de comutação do MOSFET pode elevar ainda mais a confiabilidade e a eficiência do sistema, especialmente em aplicativos que precisam de controle preciso de tensão.Através dessas observações abrangentes, fica claro que a mudança de nível lógico bidirecional não apenas preenche a tensão diferente, mas também fortalece o processo de comunicação, garantindo sua integridade e resiliência.

Aplicativos MOSFET BSS138

Circuitos de baixa tensão/corrente

O BSS138 ganhou uma reputação em aplicações de baixa tensão e baixa corrente, graças às suas louváveis ​​características elétricas.Sua tensão de baixo limite permite ativar as tensões mínimas, tornando-a a escolha ideal para dispositivos operados por bateria e eletrônicos portáteis.Essa qualidade tornou -se cada vez mais relevante na eletrônica contemporânea, impulsionada pela necessidade premente de eficiência energética.À medida que a tendência em direção a miniaturização avança, componentes como o BSS138, capazes de funcionar efetivamente em tensões reduzidas, desempenham um papel na extensão da duração da bateria e permitem que projetos de dispositivos mais compactos.

Shifters de nível lógico bidirecional

Um uso para BSS138 está em shifters de nível lógico bidirecional.Esses dispositivos são fundamentais para garantir a comunicação suave entre diferentes sistemas que operam em níveis variados de tensão.Esse recurso é inestimável em configurações complexas, onde vários microcontroladores ou sensores com diversos requisitos de tensão devem se integrar perfeitamente.O desempenho confiável do BSS138 mantém a integridade do sinal, o que, por sua vez, aprimora a eficiência e a funcionalidade dos sistemas eletrônicos.Este aplicativo é frequentemente visto em projetos de microcontrolador, onde a integração de sensores e periféricos exige correspondência de nível de tensão para uma comunicação adequada.

Conversores DC-DC

O BSS138 se mostra importante no projeto de conversores DC-DC, principalmente em cenários que exigem regulação de tensão eficiente.Esses conversores são centrais tanto em eletrônicos de consumo quanto em sistemas industriais, onde é necessária a estabilidade da tensão de saída de uma entrada instável.Devido à sua baixa resistência no estado, o BSS138 minimiza as perdas de condução, o que aumenta a eficiência da conversão.Essa eficiência é especialmente boa em aplicações sensíveis à energia, como sistemas de energia renovável e dispositivos eletrônicos portáteis, onde a duração da bateria e o desempenho do impacto da conservação de energia.

Baixa resistência do estado

Em situações que exigem resistência mínima no estado, o MOSFET BSS138 se destaca.Esse recurso reduz a dissipação de energia, melhorando o gerenciamento térmico e o desempenho geral do dispositivo.Tomemos as fontes de alimentação de comutação como exemplo, aqui, a baixa resistência no estado garante transferência de energia eficaz e geração mínima de calor, aumentando a confiabilidade e a longevidade dos componentes eletrônicos.O desempenho térmico aprimorado também torna o BSS138 adequado para projetos eletrônicos compactos de alta densidade, onde é necessário gerenciar a dissipação de calor.

Sistemas de mobilidade eletrônica e de gerenciamento de energia

No domínio em expansão da mobilidade eletrônica, o BSS138 é empregado em veículos elétricos e outras inovações de mobilidade eletrônica.O gerenciamento eficiente de energia é o uso do desempenho, segurança e durabilidade desses sistemas.As características do BSS138 suportam os requisitos rigorosos para baixa perda de energia e alta confiabilidade nos circuitos de distribuição e gerenciamento de energia em veículos elétricos.Esse MOSFET é igualmente valioso em sistemas de energia renovável, onde a conversão e gerenciamento competentes de energia influenciam o desempenho e a sustentabilidade do sistema.À medida que essas tecnologias progridem, componentes como o BSS138 continuarão impulsionando seu desenvolvimento.

PDF da folha de dados

BSS138 folhas de dados:

BSS138 DataSheet.pdf