O mosfet IRFZ44N precisa de dissipador a 12V, 500mA?

[rmlazzari58]

Pessoal, o espaço está meio apertado na PCB, o mosfet é o IRFZ44N (datasheet) e o que vai circular por ele, estourando, é 500mA @ 12v.

Talvez poderia usar IRF630 (datasheet) ou IRLZ44N (datasheet), parece que todos eles servem, mas quem já usou sabe quanto esquentam, se dá para deixar sem dissipador ou não.

Creio que seja qual for, o mosfet vai trabalhar saturado... o circuito é o desse tópico aqui.

 

Trouxe uns dados dos DS aqui:

 

IRFZ44N

VDSS- 55v

RDS(on) - 17,5mΩ

ID - 49A

 

IRLZ44N

VDSS- 55v

RDS(on) - 0,022mΩ

ID - 47A

 

IRF630

VDSS- 200v

RDS(on) - 0,29Ω

ID - 9A

 

 

Talvez dê para fixar a aba do mosfet na PCB (face dupla?) ou dobrá-lo e fixar, na aba, com o mosfet a face onde está o nome virada para baixo, um daqueles mini-dissipadores que a turma dos Raspberry usa, como esses daqui. A parte metálica de trás do mosfet mede 10mm x 13mm e esses disspadores, 9mm x 9mm ou 14mm x 14mm...

 

Mas se desse para ficar sem, seria melhor...

 

Pode deixar sem?

[Renato.88]

1 hora atrás, rmlazzari58 disse:

Pode deixar sem?

Depende. 

Se na pior condição do uso ele fica só morno não precisa. 

Já se estiver quente a ponto de não ser possível ficar com o dedo nele, aí precisa. 

[rmlazzari58]

Vou testar. Grato!

[.if]

O teste prático semióbvio do dedo é válido  bem como também o simplista e teórico P=V²/R ou P=RI² e comparar com a potência do d.s. . Entre um e outro há o meu (meu): num projeto do passado já usei um irlz24 com ~5A sem dissipador pra girar um motor parrudinho 6Vdc

[aphawk]

@rmlazzari58 ,

 

Esse seu circuito é meio complicadinho do jeito que está .... Não consigo visualizar se esse 555 está sendo alimentado com 5V ou com 12V. Eu recomendaria no mínimo uns 7 Volts para o 555, para garantir que o pino 3 dele entregue 5V quando em nível alto, para que o Mosfet opere sempre fora de condução linear, isto é, sempre em condução total ou sempre em corte total. Desta maneira, não precisa colocar dissipador nele; eu uso esse mesmo Mosfet para controlar um motor de 7A em PWM, alimentado direto por um Atmega328 via um resistor de 68 ohms, mas a saida do Atmega é quase 5V mesmo, e o Mosfet opera na temperatura ambiente mesmo o motor no máximo.... . O 555 apresenta uma queda de tensão acima de 1 Volt na saída do pino 3, então é  melhor garantir que esse pino 3 tenha no mínimo 5 Volts para garantir que o seu Mosfet não esquente. Ou então use um dissipador nele para garantir.....

 

Paulo

 

Paulo

[.if]

6 horas atrás, aphawk disse:

555 está sendo alimentado com 5V ou com 12V.

O título menciona 12.

 

6 horas atrás, aphawk disse:

Atmega328 via um resistor de 68 ohms, mas a saida do Atmega é quase 5V mesmo

De fato este fato me foi apresentado pela intuição pois meu circuito fornecia apenas 4V. A iluminação foi acionar o mosfet com onda quadrada do mc e um dobrador de tensão com 2 diodos.. sucesso total

de fato usei um diodo de baixo Vak schottky duplo sot23

 

Falando nisso, olha este [caro] ci que lôko:

https://www.ixysic.com/home/pdfs.nsf/0/3BECA6A45A150E6985256BC3004F5DD7/$file/FDA215.pdf

Estou com ele aqui literalmente do meu lado. Eu (eu) o chamo carinhosamente de trafinho dc. Que fofo!. A loucura dele é que tem algo como uma célula solar interna que converte a luz do diodo emissor em tensão mais que suficiente pra acionar mosfets canal n.

6 horas atrás, aphawk disse:

para que o Mosfet opere sempre fora de condução linear, isto é, sempre em condução total ou sempre em corte total

além, claro, de fornecer a isolação ..

 

[rmlazzari58]

Como diz o velho rock'n'roll, "não sei se eu estou pirando ou se as coisas estão melhorando", rs...

 

Nada como ouvir de quem tem experiência na prática: ali, o  @Renato.88 falando daquele maravilhoso transistor que já vem com o resistor de base, o DTC114E, ou seja mais espaço na PCB. Aqui um monte de opções de mosfets, como disse o @.if, esse IRLZ24 (sem falar nesse incrível FDA215!), o que me levou a lembrar de que tenho, há uns 120 anos, alguns mini mosfets retirados de placas-mãe como o 70T03H, 9916H e APM205, todos eles TO-252. Nunca dei valor mas como dizia meu avô, "quem guarda, tem"...

 

Se alguém se interessar, tomei a liberdade de subir os datasheets desses 3 mosfets, já que não são assim tão populares, clique aqui. Acho que todos eles serviriam mas ainda vou dar uma estudada nos DS deles e nos fundamentos dos mosfets, ver se consigo entender parâmetros como

 

4 horas atrás, .if disse:

P=V²/R ou P=RI² e comparar com a potência do d.s.

 

Não me lembro quem falou de uns BC548 mínimos, também... Para completar encontrei uns relézinhos do tamanho de um 555, de um LM358... dip 8, que vão na luminária.

 

Ou seja, para quem estava achando que a PCB estava apertada - e com os componentes que conhecia estava mesmo - agora está até sobrando!

 

 

1 hora atrás, aphawk disse:

se esse 555 está sendo alimentado com 5V ou com 12V

 

É, acho que ficou confuso, mesmo... Mas na verdade só a bobina do relé é que ganha 5v, caro @aphawk. O relé chaveia 12v para o 555. Ia ser 555 CMOS, o 7555, mas nosso amigo @Sérgio Lembo desrecomendou.

 

 

Bem... voltando à vaca fria, creio que para esse circuito cairá bem uma PCB smd, ou seja, invertida, até para dissipar o calor de um dos mosfets, 70T03H, APM205 ou 9916H na própria placa. O componente que não for SMD, por exemplo o 555 ou o 358 e mesmo os resistores, trimpots e capacitores, vão ficar com os terminais ligeiramente dobrados. Até o relé é smd, é mole? E eu, que estava pensando em soldar umas perninhas neles...

 

Uma questão: será que não precisa algo para garantir que o mosfet realmente não conduza nada quando a saida do 555 for baixa? Algo como um resistor de pull down? Li em algum lugar que resistores de pull down em mosfets acabam criando uma rede RC que os faz ficarem lentos mas como o @aphawk disse que, na porta tem que ser tudo ou nada para não esquentar... SErá que é bom? Ser'que precisa?

 

Té já! E obrigado, por enquanto...

 

 

OFF TOPIC

Que coisa, esse negócio de smd. Uma que é difícil encontrar no comércio. E quando se encontra, o pessoal só vende em escala industrial ou em preço proibitivo...

[Renato.88]

2 horas atrás, rmlazzari58 disse:

Uma questão: será que não precisa algo para garantir que o mosfet realmente não conduza nada quando a saida do 555 for baixa? Algo como um resistor de pull down?

A saída do 555 é Push-Pull, igual nos amplificadores. 

Um transistor no positivo entrega o nível alto e outro no negativo entrega nível baixo. 

Qualquer resistor que não force o CI vai fornecer corrente menor, já que a saída do 555 é para 200mA. 

Em lugares sem muito espaço, já coloquei relé direto no 555, embora dizem que não é muito recomendado. 

2 horas atrás, rmlazzari58 disse:

Que coisa, esse negócio de smd. Uma que é difícil encontrar no comércio. E quando se encontra, o pessoal só vende em escala industrial ou em preço proibitivo..

Pois é, por enquanto ainda não é para nós amadores. 

Uso alguns SMD de sucata, em último caso mesmo. 

Outros componentes que não se acha fácil pra comprar e esse sim eu uso bastante, também de sucata são aqueles resistores de tamanho aproximado a um diodo 1N4148. 

Diminuem bastante o tamanho dos circuitos. 

São muito comuns em aparelhos antigos do fim dos anos 80 a início da década de 2000.

[aphawk]

1 hora atrás, Renato.88 disse:

A saída do 555 é Push-Pull, igual nos amplificadores. 

Um transistor no positivo entrega o nível alto e outro no negativo entrega nível baixo. 

Qualquer resistor que não force o CI vai fornecer corrente menor, já que a saída do 555 é para 200mA.

 

Sim, e igual aos amplificadores, a excursão da saída é sempre menor que a tensão de alimentação. O datasheet não deixa claro qual é essa queda em 5 Volts, mas em 15 Volts essa queda é acima de 1,5 Volt. Suponho que essa saída do 555 chegue a uns 4 Volts no máximo quando alimentado com 5 Volts.

 

Esse Mosfet é do tipo lógico,  mas não temos um gráfico para saber qual a resistência interna dele quando VGS= 4 Volts. Se for 1 ohm, a potencia nele será de 0,25 Watts, o que não exige dissipador. Mas se for maior, pode complicar. Isso é função do VGS versus corrente....

 

Paulo 

[Renato.88]

@aphawk Como já foi confirmado, o circuito trabalha com 12V. 

Nesse caso eu já medi em alguns projetos que fiz, o 555 entrega aproximadamente 11V.

Afinal, esses MOSFETs tipo IRFZ44N trabalham melhor com tensão entre 10 e 20V.

[aphawk]

@Renato.88 ,

 

Esse Mosfet é do tipo lógico, é para conduzir com a menor resistência interna possível a partir de 4 Volts. Não me refiro à tensão VDS, e sim à tensão de condução VGS, que é o mais importante neste caso. 

 

Se o 555 estiver alimentado com 12 V, não há com que se preocupar, pois a tensão VGS será bem acima de 5 Volts, e com a arquitetura de saída do 555, a transição do sinal será bem abrupta, que é o que importa para que o Mosfet não fique com resistência interna alta em nenhum instante.

 

Este tópico foi sobre o aquecimento do Mosfet, e aqui o imperativo é a mais baixa resistência interna possível.

 

Paulo

[.if]

21 horas atrás, rmlazzari58 disse:

RDS(on) - 0,022mΩ

Não sei de onde o autor tirou isso mas + baixa até que relé até mesmo de jumper de fio 10mm². 

5 minutos atrás, aphawk disse:

a mais baixa resistência interna possível.

 

 

4 horas atrás, rmlazzari58 disse:

incrível FDA215!

Ele faz jus ao prefixo kk,, aff fraquinha...

[Sérgio Lembo]

Mesmo que o NE555 esteja com 5V de alimentação o mosfet IRLZ44N irá aquecer menos que 1ºC com 500mA. Um canhão para matar uma mosca. Se colocar dissipador vira uma fortaleza! kkk

[rmlazzari58]

1 hora atrás, .if disse:

Não sei de onde o autor tirou isso mas + baixa até que relé até mesmo de jumper de fio 10mm².

rs...

É... o certo é 0,022Ω.

 

[aphawk]

@Sérgio Lembo ,

 

Eu usei muito esse Mosfet justamente pelo baixo RDSon dele, 22 miliohms, com mais de 7A ele continua normal, soldado direto na placa e sem dissipador, com PWM a 5 Khz.

Mas experimente aplicar VGS de 3,5 Volts e tente passar esses mesmos 10A nele, e vai ter uma surpresinha kkkkk

 

Paulo

 

[rmlazzari58]

Tem a tentação de usar um daqueles mosfets que estão lá, no post #7, reaproveitados de sucata, pelos seus tamanhos. Os 3 - 70T03H, APM205 ou 9916H - tem baixa RDS(on), VGS bem acima dos 12v e corrente DS bem acima dos 500mA.

 

Mas os 3 são usados... Se der para arranjar na PCB um IRLZ44N, por ser novinho em folha, atender bem e ainda podendo dispensar o trambolho do dissipador, seja a melhor escolha... que vocês acham?

[Sérgio Lembo]

52 minutos atrás, aphawk disse:

@Sérgio Lembo ,

 

Eu usei muito esse Mosfet justamente pelo baixo RDSon dele, 22 miliohms, com mais de 7A ele continua normal, soldado direto na placa e sem dissipador, com PWM a 5 Khz.

Mas experimente aplicar VGS de 3,5 Volts e tente passar esses mesmos 10A nele, e vai ter uma surpresinha kkkkk

 

Paulo

 

Vg mínimo para esse mosfet é 4V, 3.5V é buscar caca, a coisa vai cheirar mal. Como não é caro vale a pena ter como padrão. Só faz sentido a busca de algo mais específico em escala onde alguns cents de diferença dão um bom Natal. 

[.if]

Em 20/04/2023 às 17:06, aphawk disse:

aplicar VGS de 3,5 Volts

 

Em 20/04/2023 às 18:03, Sérgio Lembo disse:

Vg mínimo para esse mosfet é 4V, 3.5V

Me fez lembrar de um 'novo' tipo de transistor ... google transistor low vce sat...

 

 

3 horas atrás, Sérgio Lembo disse:

relação Ic/Ib = 10

 

De fato é um preço. Suponho que seria prejudicial em circuitos a bateria/pilha. Pra não desperdiçar a Ib, teorizo que circuito coletor comum seja o mais típico pra aplicações com ele como chave. ... só teorizo ... mentalmente...

 

Me fez lembrar o saudoso e original 2n3055 que tinha um ganho baixíssimo com altas correntes Ic

[Sérgio Lembo]

14 horas atrás, .if disse:

Me fez lembrar de um 'novo' tipo de transistor ... google transistor low vce sat...

 

Com uma relação Ic/Ib = 10 não é surpresa ter baixo Vce.