Comportamiento extraño del MOSFET de canal n

Question

Estoy usando BS170 de canal N encanto MOSFET de modo de mejora y tienen el siguiente circuito:

La idea es que el MOSFET actúe como un simple interruptor y encienda y apague el LED en función del estado de su puerta.

Pues bien, mi problema es que el LED está siempre encendido, incluso cuando la puerta está conectada sólo a tierra, o directamente a tierra sin resistencia. He probado esto con varios transistores. En un momento dado, he tenido la compuerta flotando y (como era de esperar), obtenía varios niveles de luz del LED cuando tocaba la compuerta. También algunos de ellos se pueden apagar ahora conectando la puerta al lado positivo de la fuente de alimentación y con algunos, el LED es realmente más brillante cuando conecto la puerta a la tierra que cuando la puerta está flotando. Por lo que he leído, este comportamiento es el que se espera de los MOSET de modo de agotamiento, ¿no?

¿Podría haber matado el transistor o he conseguido piezas malas? ¿Qué tan susceptibles son a la electricidad estática?

Answer 1

Son bastante susceptibles a la estática, así que yo probaría con un par más.
Obviamente, asegúrate de que lo tienes al revés.
Si son piezas baratas, por ejemplo, de eBay (o de cualquier otro sitio; la semana pasada nos enviaron una pieza equivocada de Farnell), comprueba que no sean realmente piezas PNP (el hecho de que se apague cuando conectas la puerta a la alimentación positiva suena sospechoso)
Intenta también comprobar que se trata de piezas reales: mira si puedes medir alguna conductancia entre drenaje y fuente o puerta y fuente.

Answer 2

Asumiendo que el circuito es como se muestra y que tienes el pinout del MOSFET correcto, entonces tu MOSFET parece muerto - y también actuando inesperadamente.

3V no es suficiente para operar un BS170 - 5V es mejor. Si se cambia a 5V (recomendado), vuelva a calcular la resistencia del LED a continuación.

El circuito es válido tal y como se muestra PERO es bastante más complejo en cuanto a funcionalidad de lo que cabría esperar. Yo sugeriría poner la resistencia de 220 ohmios en el circuito de drenaje en serie con el LED por ahora.

Presumiblemente el LED es rojo. Si es así Von ~~~= 2V por lo que queda 1V para 220 ohmios por lo que la corriente ~~= 1/220 ~= 5 mA. Así que la resistencia podría ser tan baja como, por ejemplo, 56 ohmios para la mayoría de los LEDs. R _LED ~= (Vcc-VLED)/I_LED.
por ejemplo, para un LED de 2V y 20 mA.
R = (3-2)/0.02 = 50 ohmios. así que 56 ohmios valor estándar E12 está bien para ~= 20 mA.

El LED con mayor Vf será vv marginal aquí.
El LED blanco brillará. 5V MUCHO mejor.

Tener una puerta flotante en un MOSFET no es una buena idea.
Cualquier MOSFET tiende a ser sensible a la ESD, especialmente la puerta. Tocar la puerta cuando está en circuito abierto y no estás conectado a tierra puede arruinar el día del MOSFET - y todos los días después.

El comportamiento del circuito es extremadamente extraño. Sugiere que tienes el pinout del FET mal. Te sugiero que compruebes cuidadosamente el pinout. Si es correcto repite la comprobación y sigue repitiendo hasta que descubras que está mal y entonces arréglalo :-) es decir, el comportamiento es muy muy extraño hasta el punto de ser casi inexplicable.

Hoja de datos del BS170 aquí

El gráfico de abajo muestra que con Vgs = 3V (3V en la puerta) el int condiciona/lleva/conmuta por debajo de 100 mA típicamente. Cuánto por debajo de 100 mA es incierto y varía según el dispositivo, pero ~ = 0 mA es posible.
4V es mejor y 5V es mucho mejor.

Sea ABSOLUTAMENTE SEGURO que tienes el pinout correcto

Answer 3

El simulador de circuitos de Falstad puede simular mosfets de canal n y p, pero no mosfets de canal n y p en modo de mejora. Yo cometí el mismo error, y espero que nadie más lo haga tampoco.

Answer 4

No olvides que tu MOSFET tiene un diodo de cuerpo que va de Fuente a Drenaje. Así que el Drenaje es positivo y la Fuente es negativa; de lo contrario, el diodo siempre conducirá y anulará el transistor (y el control de la puerta).