../icons/Logo.pngPraktische Elektronik


Der P-Kanal-MOSFET AO3415A ist ein Schalter, der sich gut als Verpolungsschutz eignet


list.png

AO3415A

Attention attention

Der AO3415A ist empfindlich gegen elektrostatische Entladung, hat aber einen Schutz für das Gate.

Bitte Vorsicht-elektrostatische-Entladung beachten.

Der V ist ein P-Kanal-MOSFET.

Udsmax Ugsmax Idmax Pmax Rdson Ugson Ugsth
-20V ±8V -5A 1500mW 0,04Ω -2,5V -0,3V bis -0,9V
Udsmax maximal zulässige Drain-Source-Spannung
Ugsmax maximal zulässige Gate-Source-Spannung
Idmax maximal zulässiger Drain-Strom
Pmax maximal zulässige Leistung
Rdson Einschaltwiderstand bei Ugson
Ugson Gate-Source-Spannung für Rdson
Ugsth Gate-Source-Spannung, bei der der MOSFET leitend wird (< wegen -)
  • Der V kann als Schalter und Verpolungsschutz verwendet werden.
  • Der V kann von Logik-Systemen ≥ 3V angesteuert werden.
  • Die Gate-Source Spannung darf maximal ±8V betragen.

Symbol

P-MOS-FET-Diode_Symbol.png
Bild 1: Symbol eines P-MOSFET

Wirkung

Eine negative Spannung von -2,5V zwischen Gate und Source schaltet den MOSFET ein. Der Widerstand zwischen Drain und Source ist dann praktisch 0 (etwa 42mΩ).

Der AO3415A beginnt bei -0,57V (-0,3V bis -0,9V) zu leiten.

P-MOS-FET-Diode_Z-Dioden.png

Der Eingang des AO3415A ist gegen elektrostatische Entladung durch Z-Dioden geschützt.

Gehäuse

Attention >

THT und SMD

Montage von Bauelemente auf Leiterplatten

THT (Through Hole Technology) Durchsteckmontage

  • Die Anschlüsse von THT-Bauelementen werden durch Löcher in der Platine gesteckt und von unten verlötet.
  • THT-Bauelemente werden auf der Oberseite der Platine montiert.
  • Bedrahtete Bauelemente wie Widerstände und Kondensatoren werden in THT montiert. Dazu müssen die Anschlussdrähte entsprechend gebogen werden.

SMD (Surface Mounted Device) Oberflächenmontage

  • SMD-Bauelemente benötigen keine Bohrungen, sondern werden direkt auf Kupferpads gelötet.
  • SMD-Bauelemente können auf beiden Seiten einer Platine montiert werden.
SOT23-3.png
Bild 2: AO3415A im SMD-Gehäuse Typ SOT-23-3

1 - Gate
2 - Source
3 - Drain

Thermische Eigenschaften

Attention pin

60°C

Die Umgebungstemperatur von 60°C ist eine gute Wahl für die meisten Anwendungen.

  • Die maximal zulässige Sperrschichttemperatur des AO3415A beträgt 150°C.
  • Die maximal zulässige Leistung bei einer Umgebungstemperatur von 25°C ist Pmax=1500mW.
  • Über 25°C Umgebungstemperatur verringert sich die maximal zulässige Leistung um 12mW/°C.
AO3415A-Pmax.png
Maximal zulässige Verlustleistung des AO3415A bei Umgebungstemperatur

Das obige Diagramm setzt voraus, dass der AO3415A auf einer Leiterplatte eingelötet ist.

Die maximal zulässige Verlustleistung kann einfach aus dem Diagramm entnommen werden.

Regeln

  • Der AO3415A ist empfindlich gegen elektrostatische Entladung, hat aber einen Schutz für das Gate.
  • Die Source des AO3415A wird an Plus angeschlossen.
  • Die geschaltete Last liegt zwischen Drain und Minus bzw. Masse.
  • Der AO3415A wird durch eine negative Spannung zwischen Source und Gate eingeschaltet.
  • Das Gate sollte niemals offen sein. Ein 1MΩ Widerstand genügt.
  • Der AO3415A schaltet Ströme bis -5A gut.
  • Das Gate kann unmittelbar an den Ausgang eines CMOS-ICs angeschlossen werden.
  • Der AO3415A darf mit einer maximalen Gate-Source-Spannung von ±12V betrieben werden.
  • Er kann mit Spannungen zwischen 3V und 12V betrieben werden.
  • Der AO3415A darf linear (analog) betrieben werden,
  • 0,1A und 10V
  • 0,2A und 5V
  • Der AO3415A verträgt keine hohen Leistungen,
  • maximal 1000mW bei 60°C.

Beispiel: Verpolungsschutz

Verpolungsschutz.png
Bild 3: Verpolungsschutz mit AO3415A

Der AO3415A besitzt eine integrierte Diode. Der Strom fließt durch diese Diode, wenn der AO3415A nicht eingeschaltet ist. Wenn die Gate-Source-Spannung größer als -2,5V ist, schließt der MOSFET die Diode kurz. Diese Schaltung wird im Praktikum Komplementäre Transistoren näher beschrieben.

Attention pin

Verpolungsschutz

  • Der AO3415A wird als Verpolungsschutz "falsch" herum betrieben.
  • Der AO3415A wirkt nicht als Diode, da er auch von +Uout nach +Uin leitet, wenn +Uout größer als 2,5V ist.

Montage auf Lochrasterplatinen

Das dreipolige SMD-Bauteil des AO3415A kann auf Lochrasterplatinen montiert werden: SOT-Gehäuse