IRFZ44N:una guía completa sobre el uso de este MOSFET

Todos estamos de acuerdo en que los transistores han adoptado nuevas formas y especificaciones desde su invención. Hable acerca de los transistores BJT y MOSFET. Estas son modificaciones que han mejorado mucho la tecnología con el tiempo. Sin embargo, nuestra atención está en el MOSFET IRFZ44N aquí.

Pero, ¿por qué este MOSFET en particular? Al igual que otros equivalentes, el IRFZ44N ofrece una amplia gama de aplicaciones. Por ejemplo, cuando necesite regular la velocidad del motor, la intensidad de la iluminación, etc., el transistor IRFZ44N es su mejor opción.

(Una estructura de modelo tridimensional del transistor MOSFET que muestra los puntos de tres terminales y la base).

1. ¿Qué es IRFZ44N?

El IRFZ44N es un MOSFET de canal N y es mejor conocido por su uso en corriente de alto drenaje. Por lo tanto, el IRFZ44N es ideal para conmutar circuitos ya que su valor Rds es bajo.

Por lo general, el MOSFET de canal N IRFZ544N utiliza un voltaje de puerta tan bajo como 4V. Pero, para mantener la corriente de drenaje al máximo, necesita una capacidad de voltaje de umbral de hasta 10 V. Es por eso que necesita un circuito controlador de compuerta para lograr una conmutación completa en el transistor.

Con frecuencia, usamos el canal N MOSFET junto con un microcontrolador como Arduino. Otras veces, un MOSFET IRLZ44N de nivel lógico es ideal.

(Ilustración MOSFET)

2. IRFZ44N Características/Especificaciones técnicas

Algunas propiedades peculiares que hacen que este transistor se destaque incluyen:

• Es un MOSFET de canal N con una pequeña señal de puerta.
• A 25 °C, la corriente de drenaje continua o ID es de 49 A.
• Por otro lado, la corriente de drenaje pulsada o ID-peak es de 160 A.
• El voltaje de umbral, VGS, que es mínimo, es de 2V.
• Mientras que el voltaje de umbral máximo es de 4 V.
• El voltaje de la fuente de drenaje, VDS, es de 55 V.
• El voltaje de la fuente de compuerta, VGS, tiene un máximo de ±20 V.
• Otra característica es la disipación de energía que es de 94 W máx.
• El tiempo de subida es de alrededor de 60 ns, mientras que el tiempo de caída es de aproximadamente 45 ns.
• Debido al bajo umbral de corriente, el transistor MOSFET de canal N IRFZ44N funciona con Arduino en la mayoría de los casos.
• Está disponible en paquetes TO-220.

(IRFZ44N Características y especificaciones)

3. Configuración de pines

El transistor IRFZ44N consta de tres pines/terminales principales. También pasamos a describir las funciones de estos terminales.

(Un diagrama que muestra el pin de drenaje, fuente y puerta de un MOSFET).

Número PIN	Nombre de marcador	Descripción
1	Puerta	Este terminal es responsable de la polarización controlada del MOSFET.
2	Drenaje	En esta parte, el terminal controla la entrada de corriente.
3	Fuente	Mientras está en este extremo, la corriente sale.

4. Reemplazos de IRFZ44N

Los siguientes son circuitos integrados que tienen el mismo propósito que el IRFZ44N:

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

(Otros transistores reemplazan efectivamente al IRFZ44N)

5. ¿Cómo usar un MOSFET IRFZ44N?

Aunque estos dispositivos actúan como transistores convencionales, son específicos para el control de voltaje. Para comenzar, solo necesita aplicar el voltaje de umbral de puerta correcto, VGth, para apagar o encender el MOSFET.

Los terminales de fuente y drenaje están abiertos sin voltaje de umbral de puerta por defecto. Sin embargo, aplicar un voltaje a la puerta cierra la fuente y el drenaje.

En la mayoría de los casos, necesita un Arduino para activar la puerta de canal N MOSFET. Otras veces, es posible que necesite un circuito controlador de canal N MOSFET en conjunto si está trabajando en circuitos que requieren conmutación y amplificación de alta potencia.

Otras aplicaciones de la vida real del IRF-Z44N incluyen la conexión/desconexión de una fuente de alimentación a un edificio. Por lo general, la solución de acceso es usar un relé o un interruptor clásico.

Sin embargo, una ventaja significativa de este MOSFET de potencia de canal N IRFZ44N es la automatización del proceso de conmutación. Usando señales eléctricas, posee un control variable de la carga.

(El Mosfet IRFZ44N es integral en el control de voltaje)

6. Circuito IRFZ44N (interruptor de encendido y apagado)

Para una aplicación práctica de los MOSFET de potencia de canal N, estamos buscando construir un circuito de interruptor táctil ON-OFF. Los componentes esenciales que necesita son:

• Transistor IRFZ44N.
• Interruptor de relé de 12 V.
• Condensador cerámico 104f.
• Diodo 1n4007.

(El video de arriba lo guía a través del proceso de construcción del circuito, de principio a fin)

7. ¿Cómo ejecutar de forma segura IRF44N durante largas horas en un circuito?

La primera medida de seguridad a tomar es evitar usarlo en las calificaciones máximas.

Cualquier dispositivo que funcione al máximo todo el tiempo puede fallar eventualmente. El estrés que se le impone al dispositivo al usar la clasificación máxima provoca que los circuitos sean débiles. Al final, el nivel de rendimiento cae.

Lo profesional a hacer es nunca superar el 80% de la capacidad máxima de calificación. Es decir, excluya el 20 % de las especificaciones completas mientras usa el componente.

No es diferente del transistor MOSFET de canal N IRFZ44. Por ejemplo, si el amplificador MOSFET drena la corriente nominal tiene un máximo de 49 amperios, resista la aplicación de una carga superior a 39 amperios. Además, trate siempre de mantener el transistor entre -55 °C y 175 °C.

(Un diagrama de circuito amplificador MOSFET de transimpedancia).

8. Aplicaciones IRFZ44N

• Para uso en cargadores de batería.
• Además, se aplican en la carga y operación de baterías solares.
• Aplicable en dispositivos UPS (Fuente de alimentación ininterrumpida).
• Otra aplicación es en los circuitos de impulsores de motores.
• También son adecuados para luces intermitentes LED y reguladores de intensidad.
• Finalmente, son útiles para aplicaciones típicas que requieren cambios rápidos.

(Una aplicación de circuito del transistor MOSFET que se usa para regular un calentador).

9. Diferencias de MOSFET IRLZ44N e IRFZ44N

Aunque a veces se usan en lugar del otro, el IRLZ44N y el IRFZ44N son diferentes.

El IRLZ44N, por un lado, es un MOSFET de nivel lógico. Esta versión utiliza un voltaje de umbral de puerta tan bajo como 5V. En otras palabras, se necesita poco esfuerzo para activar este MOSFET. Por lo tanto, no necesita un controlador IC para este propósito.

Sin embargo, no para el IRFZ44N. En cambio, este MOSFET IC debe funcionar con un controlador de puerta y un microcontrolador como Arduino Uno. De esa manera, activas el MOSFET por completo. De lo contrario, solo obtiene un tiempo de encendido parcial a través del pin de E/S cuando aplica una fuente de alimentación directa de 5V. Sin embargo, habrá limitaciones en la corriente de drenaje de salida.

(El IRLZ44N y el IRFZ44N tienen pocas diferencias)

Conclusión

En pocas palabras, el IRFZ44N es un transistor de efecto de campo de semiconductor de óxido de metal del tipo de canal N. Ampliamente preferido por su alta velocidad de conmutación, es ideal para dispositivos como el SAI. Además, a veces necesita un microcontrolador como Arduino o Raspberry Pi y un controlador IC para una funcionalidad eficiente.

Para comprender completamente cómo funciona el MOSFET, ponga en práctica lo que ha aprendido. Nuestra página de contacto está a un clic de distancia para cualquier otra consulta.