IRFZ44N:um guia completo sobre como usar este MOSFET

Todos concordamos que os transistores assumiram novas formas e especificações desde sua invenção. Fale sobre os transistores BJT e MOSFET. Estas são modificações que têm tecnologia bem aprimorada ao longo do tempo. No entanto, nossa atenção está no MOSFET IRFZ44N aqui.

Mas, por que esse MOSFET em particular? Como outros equivalentes, o IRFZ44N oferece uma ampla gama de aplicações. Por exemplo, quando você precisa regular a velocidade do motor, a intensidade da iluminação, etc., o transistor IRFZ44N é sua melhor aposta.

(Uma estrutura de modelo 3-D do transistor MOSFET mostrando os três pontos terminais e a base).

1. O que é IRFZ44N?

O IRFZ44N é um MOSFET de canal N e é mais conhecido por seu uso em alta corrente de dreno. Portanto, o IRFZ44N é ideal para comutação de circuitos, pois seu valor Rds é baixo.

Normalmente, o MOSFET de canal N IRFZ544N usa uma tensão de porta tão baixa quanto 4V. Mas, para manter a corrente de dreno no máximo, você precisa de uma capacidade de tensão limite de até 10V. É por isso que você precisa de um circuito de driver de porta para obter uma comutação completa no transistor.

Frequentemente, usamos o canal N MOSFET em conjunto com um microcontrolador como o Arduino. Outras vezes, um MOSFET de nível lógico IRLZ44N é ideal.

(ilustração MOSFET)

2. Características/especificações técnicas do IRFZ44N

Algumas propriedades peculiares que destacam este transistor incluem:

• É um MOSFET de canal N com um pequeno sinal de portão.
• A 25°C, o ID ou corrente de drenagem contínua é 49A.
• Por outro lado, o pico de ID ou corrente de drenagem pulsada é de 160A.
• A tensão limite, VGS, que é o mínimo, é 2V.
• Enquanto a tensão limite máxima é de 4 V.
• A tensão da fonte de drenagem, VDS, é de 55 V.
• A tensão porta-fonte, VGS, está no máximo ±20 V.
• Outro recurso é a dissipação de energia, que é de 94 W no máximo.
• O tempo de subida é de cerca de 60 ns, enquanto o tempo de queda é de aproximadamente 45 ns.
• Devido à baixa corrente de limiar, o transistor MOSFET de canal N IRFZ44N funciona com Arduino na maioria dos casos.
• Está disponível em pacotes TO-220.

(Recursos e especificações do IRFZ44N)

3. Configuração de PIN

O transistor IRFZ44N compreende três pinos/terminais primários. Também passamos a descrever as funções desses terminais.

(Um diagrama mostrando o pino Dreno, Fonte e Gate de um MOSFET).

Número do PIN	Nome do PIN	Descrição
1	Portão	Este terminal é responsável pela polarização controlada do MOSFET.
2	Drenar	Nesta parte, o terminal controla a entrada de corrente.
3	Fonte	Enquanto neste lado, a corrente flui.

4. Substituições IRFZ44N

A seguir estão os ICs que servem ao mesmo propósito que o IRFZ44N:

• IRF1010A.
• HBUZ 102S.
• 2SK2376.
• 2SK2312.
• STP50N06.
• BUK456-60H.
• STP55N06.
• IRFZ46N.

(Outros transistores substituem efetivamente o IRFZ44N)

5. Como usar um MOSFET IRFZ44N?

Embora esses dispositivos atuem como transistores convencionais, eles são específicos para controle de tensão. Para começar, você só precisa aplicar a tensão limite de porta correta, VGth, para ligar ou desligar o MOSFET.

Os terminais de fonte e dreno estão abertos sem tensão de limite de porta por padrão. No entanto, aplicar uma tensão à porta fecha a fonte e o dreno.

Na maioria dos casos, você precisa de um Arduino para acionar o portão MOSFET N-channel. Outras vezes, você pode precisar de um circuito de driver de canal N MOSFET em conjunto se estiver trabalhando em circuitos que exigem comutação e amplificação de alta potência.

Outras aplicações da vida real do IRF-Z44N incluem conectar/desconectar uma fonte de energia a um prédio. Normalmente, a solução é usar um relé ou um interruptor clássico.

No entanto, uma vantagem significativa deste MOSFET de potência de canal N IRFZ44N é a automação do processo de comutação. Usando sinais elétricos, você possui controle variável da carga.

(O Mosfet IRFZ44N é integral no controle de tensão)

6. Circuito IRFZ44N (interruptor liga-desliga)

Para uma aplicação prática de MOSFETs de potência de canal N, estamos pensando em construir um circuito de chave de toque ON-OFF. Os componentes essenciais que você precisa são:

• Transistor IRFZ44N.
• Interruptor de relé de 12 V.
• Capacitor de cerâmica 104f.
• diodo 1n4007.

(O vídeo acima orienta você pelo processo de construção do circuito, do início ao fim)

7. Como executar com segurança o IRF44N por longas horas em um circuito？

A primeira medida de segurança a tomar é evitar usá-lo nas classificações máximas.

Qualquer dispositivo funcionando no máximo o tempo todo está sujeito a falhar, eventualmente. O estresse colocado no dispositivo pelo uso da classificação máxima causa circuitos fracos. No final, o nível de desempenho cai.

A coisa profissional a fazer é nunca exceder 80% da capacidade máxima de classificação. Ou seja, exclua 20% das especificações completas ao usar o componente.

Não é diferente do transistor MOSFET de canal N IRFZ44. Por exemplo, se o amplificador MOSFET drena a corrente nominal tem um máximo de 49 amperes, resista a aplicar uma carga acima de 39 amperes. Além disso, tente sempre manter o transistor entre -55°C a 175°C.

(Um diagrama de circuito amplificador MOSFET trans-impedância).

8. Aplicativos IRFZ44N

• Para uso em carregadores de bateria.
• Além disso, eles se aplicam ao carregamento e operação de baterias solares.
• Aplicável em dispositivos UPS (fonte de alimentação ininterrupta).
• Outra aplicação é em circuitos de acionamento de motores.
• Eles também são adequados para piscas de LED e interruptores dimmer.
• Por fim, eles são úteis para aplicativos típicos que exigem troca rápida.

(Uma aplicação de circuito do transistor MOSFET usado para regular um aquecedor).

9. Diferenças dos MOSFETs IRLZ44N e IRFZ44N

Embora às vezes usado no lugar do outro, o IRLZ44N e o IRFZ44N são diferentes.

O IRLZ44N, por um lado, é um MOSFET de nível lógico. Esta versão usa uma tensão de limiar de porta tão baixa quanto 5V. Em outras palavras, é preciso pouco esforço para acionar esse MOSFET. Portanto, você não precisa de um driver IC para esta finalidade.

Não para o IRFZ44N, no entanto. Em vez disso, este MOSFET IC precisa funcionar com um driver de porta e um microcontrolador como o Arduino Uno. Dessa forma, você aciona o MOSFET inteiramente. Caso contrário, você obtém apenas um tempo de ativação parcial através do pino de E/S ao aplicar uma fonte de alimentação direta de 5V. No entanto, haverá limitações para a corrente de dreno de saída.

(O IRLZ44N e o IRFZ44N têm poucas diferenças)

Conclusão

Em poucas palavras, o IRFZ44N é um transistor de efeito de campo semicondutor de óxido metálico do tipo canal N. Amplamente preferido por sua alta velocidade de comutação, é ideal para dispositivos como o UPS. Além disso, às vezes precisa de um microcontrolador como Arduino ou Raspberry Pi e um driver IC para uma funcionalidade eficiente.

Para entender completamente como o MOSFET funciona, coloque em prática o que você aprendeu. Nossa página de contato está a um clique de distância para qualquer dúvida.