BSS138
Der BSS138 ist sehr empfindlich gegen elektrostatische Entladungen.
Bitte Vorsicht-elektrostatische-Entladung beachten.
Der BSS238 ist ein N-Kanal Kleinsignal-MOSFET.
| Udsmax | Ugsmax | Idmax | Pmax | Rdson | Ugson | Ugsth |
| 50V | ±20V | 220mA | 360mW | 1,0Ω (< 6,0Ω) | 4,5V | 0,8V bis 1,5V |
| 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 |
- Der BSS138 kann als Verstärker und Schalter eingesetzt werden.
- Der BSS138 kann von CMOS Logik-Systemen ab 5V angesteuert werden. Es sind nur Drainströme von maximal 100mA sinnvoll.
Symbol
Wirkung
Durch eine positive Spannung zwischen Gate und Source wird der N-Kanal-MOSFET zwischen Drain und Source leitend. Der MOSFET ist spannungsgesteuert.
Gehäuse
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.
1 - Gate
2 - Source
3 - Drain
Thermische Eigenschaften
60°C
Die Umgebungstemperatur von 60°C ist eine gute Wahl für die meisten Anwendungen.
- Die maximal zulässige Sperrschichttemperatur des BSS138 beträgt 150°C.
- Die maximal zulässige Leistung bei einer Umgebungstemperatur von 25°C ist Pmax=360mW.
- Über 25°C Umgebungstemperatur verringert sich die maximal zulässige Leistung um 2,88mW/°C.
Das obige Diagramm setzt voraus, dass der BSS138 auf einer Leiterplatte eingelötet ist.
Die maximal zulässige Verlustleistung kann einfach aus dem Diagramm entnommen werden.
- Wird der BSS138 mit Leistungen über 75mW betrieben, ist die Kühlung von SMD-Bauelementen über die Leiterplatte zu beachten.
Regeln
- Der BSS138 ist sehr empfindlich gegen elektrostatische Entladungen.
- Bitte Vorsicht-elektrostatische-Entladung beachten.
- Die Source wird mit Minus verbunden.
- Der Lastwiderstand liegt zwischen Drain und Plus.
- Das Gate ist isoliert. Es fließt kein Strom in das Gate.
- Das Gate darf nie offen sein. Ein Widerstand von 1MΩ genügt.
- Durch eine positive Spannung zwischen Gate und Source von etwa 1,1V (0,8V bis 1,5V) wird der BSS138 leitend.
- Bei einer positiven Spannung zwischen Gate und Source von 2V schaltet der BSS138 200mA.
- Der BSS138 sollte für kleine Ströme bis 100mA verwendet werden.
- Der BSS138 kann mit dem Gate direkt an einen CMOS-Ausgang ab 3,3V angeschlossen werden und schaltet dann bis zu 200mA.
- Der BSS138 kann bei Spannungen bis 12V mit einem Lastwiderstand von minimal 120Ω sicher betrieben werden.
- Zwischen Drain und Source befindet sich eine Diode, die bei negativer Spannung leitend wird.
- Der BSS138 verträgt keine hohen Leistungen,
- maximal 250mW bei 60°C
- 360mW nur bei 25°C Umgebungstemperatur
- Als Schalter kann der BSS138 mit 50V und 200mA betrieben werden.
- Der BSS138 darf linear (analog) betrieben werden,
- Sicherer Arbeitsbereich (SOA) für Gleichstrom:
- 240mA und 1,5V
- 7mA und 50V
Montage auf Lochrasterplatinen
Das dreipolige SMD-Bauteil des BSS138 kann auf eine Lochrasterplatine montiert werden: SOT-Gehäuse
Weitere Daten und Kennlinien
- Kennlinien werden im Praktikum Kennlinien beschreiben.
Diese Ausgangskennlinien sind typische Kennlinien. Die tatsächlichen Werte können deutlich abweichen. Zum Beispiel liegt die Gate-Source-Spannung Ugsth, bei der der MOSFET leitend wird, im Bereich von 0,8V bis 1,5V.
Die Leistungskurve für 300mW gibt an, mit welchem Drainstrom der BSS138 bei welcher Source-Drain-Spannung maximal betrieben werden darf. Der Strom muss immer unterhalb der Leistungskurve liegen.
Der BSS138 darf nur für sehr kurze Zeit, unter 100µs, oberhalb der Leistungskurve betrieben werden. Wenn der BSS138 als Schalter verwendet wird, wird er während des Ein- und Abschaltvorgangs häufig kurzzeitig oberhalb der Leistungskurve betrieben. Im eingeschalteten Zustand wird er meistens unterhalb der Leistungskurve betrieben.
Der Drainstrom ist temperaturabhängig und damit auch die Ausgangskennlinien.
Sicherer Arbeitsbereich (SOA)
Der BSS138 kann analog mit Gleichstrom betrieben werden: DC SOA.
| Id | bei Uds unter |
| 240mA | 1,5V |
| 7mA | 50V |
- Die Grenzlinien dürfen nur einmalig oder sehr selten überschritten werden. Der BSS138 darf dauerhaft nur unterhalb des DC-Bereichs betrieben werden.
- Die Daten gelten bei einer Chiptemperatur von 25°C. Bei höheren Temperaturen muss der Drainstrom Id reduziert werden. Siehe Sicherer Arbeitsbereich (SOA) - Details.
- Wenn die Temperatur höher ist, muss die Leistung reduziert werden
- Der SOA des BSS138 für DC kann entsprechend den %-Angaben rechts im Diagramm für die maximal zulässige Verlustleistung reduziert werden.