N-Kanal-MOSFET mit niedriger Schwelle

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Ich habe eine Schaltung, die etwas nicht Wichtiges tut, aber dazu führt, dass ein Ausgang normalerweise niedrig ist und dann bei Aktivierung auf etwas unter V cc steigt . Im Moment scheint mein V cc 1,8 V zu sein und das Signal steigt auf zwischen 1,2 V und 1,4 V. Ich möchte dieses Signal verwenden, um das Gate eines n-Kanal-MOSFET zu steuern, der an der Quelle geerdet ist und das hat Abfluss durch eine große ohmsche Last an V cc gebunden .

Das Problem ist, dass die Schwellenspannung der Standard-MOSFETs, die ich habe, zu hoch zu sein scheint, und ich muss V cc auf ungefähr 2,2 V erhöhen, damit die Schaltung den MOSFET korrekt auslöst. Gibt es bessere MOSFETs für diese Situation oder eine andere Designidee, die gut funktioniert und mein Problem löst?

Übrigens spielt die Schaltgeschwindigkeit keine Rolle ... wir sprechen von 1-200 Hz für die Frequenz.

Anwendungshinweis , siehe Seite 3. Ich hatte gehofft, ich könnte ihre Schaltung genau verwenden und nur mit der Abstimmungskomponente herumspielen, aber es scheint bei 1,8 V nicht zu funktionieren.

mosfet NickHalden
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Wie viel Strom?
Stevenvh
Woah, schnelle Antwort. Wieder sehr wenig ... Sagen wir Mikroampere?
NickHalden
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Wie wäre es mit einem NPN-Bipolartransistor?
Oli Glaser
Warum muss es ein FET sein? Ein Bipolar kann leicht mit 1,2 V eingeschaltet werden.
Olin Lathrop
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Ich wollte "schneller Kommentar" und "einfache Frage" kommentieren, tat es aber nicht. Ich sollte. Die Frage ist ohne Schaltplan und Komponentenwerte NICHT einfach. Sie sollten die App-Hinweisreferenz in die Frage aufgenommen haben. Wie gefragt, machte es die Frage unsicher und führte die Menschen in die Irre. | Die von mir vorgeschlagenen MOSFETS sollten funktionieren. Die bipolare Lösung wird es wahrscheinlich nicht.
Russell McMahon

Antworten:

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Gehen Sie zB Digikey
(1) CETSEMI machen einige hervorragende Teile. Erhältlich in Neuseeland über Agenten. Kann in den USA schwer zu finden sein.

Beispiel CETSEMI CEM8208
20 V, 7 A Doppel-MOSFET. Siehe Grafik unten. Bei Vgs = 1 V und 25 C werden bei OK Vds etwa 500 mA verarbeitet. Wärmer ist besser :-).

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

(2) Suchen Sie nach bevorzugten Quellen für die MOSFET-N-Kanal-Logik,
z. B. Suchergebnisse für die Digikeys-MOSFET-N-Kanal-Logik .
Wählen Sie einzelne MOSFETs aus.
Wählen Sie den gewünschten Vgth-Bereich - sagen wir bis zu 400 mV.

Die folgenden sind alle unter $ 1/1 bei Digikey (zuletzt etwas teurer).

Der BSH103 kann zwar bei niedrigen niedrigen Vgs etwas unglücklich sein

NTJS3157 - besser

Besser - Si4836Dy http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/NTJS3157N-D.PDF

(3) Bipolares NPN erledigt dies mit Leichtigkeit. Für super niedrige Vsat-Antriebsbasis bei viel höherem Strom als Kollektor. Wenn Sie beispielsweise einen Kollektorstrom von 10 uA haben, ergeben z. B. 100 uA oder 1 mA Basisstrom viel weniger als üblich Vce_sat.

Russell McMahon
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Russell, er braucht nur ein paar uA, und VGSth für das CETSemi ist bereits bei 250 uA angegeben ...
stevenvh
@Steven - das ist ein Nettovorteil. Vgsth wird für eine bestimmte Vds bei einer bestimmten ID angegeben - und bei niedrigeren IDs als den angegebenen Vds ist sie niedriger.
Russell McMahon
Aber ich dachte, dass eine Gate-Spannung von weniger als 500 mV VGSth den Ausgang bereits sättigen könnte. Ich weiß nicht, wie niedrig Sie gehen müssen, um weniger als beispielsweise 10 uA zu garantieren. Welches kann das Maximum sein, das der Lastwiderstand zulässt.
Stevenvh
Wenn Sie erklären könnten, welche Aspekte dieser MOSFETs für meine Anwendung gut sind und warum der BJT nicht funktioniert, wäre dies sehr hilfreich und ich würde Ihre Antwort als richtig markieren. Vielen Dank für Ihre durchweg hilfreichen Antworten, Russell.
NickHalden
MOSFETS Ich schlug vor, dass alle eine niedrige Gate-Schwelle = Einschaltspannung haben - etwa 400 mV bei 10 uA bis 250 uA oder so, je nach Gerät. Der MOSFET hat einen Gleichstrom-Gate-Strom von Null, also im Wesentlichen keine Last am hohen z-Punkt. Bipolar zieht Strom und ist von Natur aus niederohmig. Kann einen großen Serienbasiswiderstand verwenden und entsprechend konstruieren, jedoch nicht so einfach wie bei einem MOSFET.
Russell McMahon
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Es ist nicht schwer, einen FET mit einem zu finden V.GS.(th) von 1 V oder weniger, aber dann kann ein Strom im Mikroampere-Bereich ein Problem sein. V.GS.(th) wird häufig mit einem 10- oder sogar 100-fach höheren Strom spezifiziert, so dass er bei 100 s mV niedriger als dieser leiten kann.

Die Lösung kann tatsächlich ein NPN-Transistor sein. Bei einer Basisspannung nahe Null Volt haben Sie einen sehr geringen Leckstrom, aber alles über 0,6 V liefert einen Ausgangsstrom im µA-Bereich. Ein 100 kΩ Basiswiderstand reicht aus.

stevenvh
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Und dieser Basiswiderstand ist eine gute Last für den V_HIGHZ-Knoten?
NickHalden
Ihr R2 wird in dieser Größenordnung liegen, und der Basiswiderstand ersetzt diesen. Sie können den Wert sogar auf 1 M erhöhenΩfalls Sie es wollen; Der Basisstrom liegt dann bei 1μA, also reicht eine HFE von einigen zehn aus, um 10 zu erhalten μA raus. Nettes Gerät übrigens.
Stevenvh