Cómo encontrar transistores de efecto de campo alternativos usando Octopart
Elegir el transistor de efecto de campo (FET) adecuado para tu circuito, o encontrar un reemplazo adecuado, puede ser una tarea complicada, especialmente cuando se manejan parámetros como las calificaciones de corriente, la resistencia en estado activo (R<sub>DS(on)</sub>), el voltaje de umbral de la puerta y el tamaño del paquete.
En la Parte 3 de nuestra serie de videos, el ingeniero electrónico Phil Salmony te guía a través del proceso de encontrar FETs alternativos usando Octopart, basado en un ejemplo de diseño del mundo real: un PCB de control para micro cuadricóptero.
En caso de que te lo hayas perdido, revisa la parte anterior: Elegir un Inductor Alternativo Usando Octopart: Guía Paso a Paso.
Contexto: El Diseño del PCB del Cuadricóptero
Este proyecto de micro cuadricóptero incluye cuatro FETs compactos que actúan como controladores de motores de CC. Estos transistores no son de alta potencia, cada motor solo consume alrededor de unos pocos cientos de miliamperios, alcanzando un pico de aproximadamente 1 amperio durante las condiciones de bloqueo.
El diseño existente utiliza un DMG230, que es compacto y controlado por lógica de nivel, lo que lo hace ideal para el conmutación basada en microcontroladores.
Pero, ¿qué pasa si esta pieza exacta no está disponible? Quizás debido a problemas de cadena de suministro, cambios en el diseño o estado de fin de vida. Ahí es donde entra Octopart.
Qué considerar al seleccionar un FET
Antes de buscar un reemplazo, es importante aclarar las restricciones de diseño. Para esta aplicación, los parámetros clave son:
- Paquete: SOT-23 (3 pines) para mantener el diseño del PCB
- Conducción de Puerta: Señal de nivel lógico de 3.3V (sin controlador de puerta)
- Calificación de Corriente: ≥1 A (preferiblemente con margen)
- R<sub>DS(on)</sub>: Lo más bajo posible para reducir las pérdidas de potencia
- V<sub>DS</sub> máx: Alrededor de 5V, ya que los motores se alimentan de una única celda de Li-ion
- V<sub>GS(th)</sub>: Debe activarse completamente con una conducción de puerta de 3.3V
Las consideraciones opcionales incluyen características térmicas, recuperación inversa y velocidad de conmutación, pero estas son menos críticas para una aplicación tan básica.
Usando Octopart para encontrar un FET alternativo adecuado
Paso 1: Navegar a la sección de MOSFET
- Ir a octopart.com
- Buscar en: Partes Electrónicas → Semiconductores Discretos → Transistores → MOSFETs
Paso 2: Aplicar Filtros Principales
En el lado derecho de la página, usa el botón Mostrar Filtros. Comienza con:
- Paquete: SOT-23
- R<sub>DS(on)</sub> máx: <100 mΩ
- Voltaje de Umbral de Puerta (V<sub>GS(th)</sub>): <1V
- Corriente de Drenaje: ≥1 A
Estos filtros te ayudan a enfocarte en MOSFETs de nivel lógico que coinciden con las restricciones eléctricas y mecánicas de tu diseño.
Si desea explorar filtros adicionales, puede hacer clic en el botón "Agregar Nuevo Filtro" en el lado derecho. Esto abre una amplia gama de opciones de filtros extra, que son especialmente útiles si está buscando algo muy específico.
Por ejemplo, al buscar transistores de efecto de campo, encontrará filtros adaptados a sus características únicas, como el voltaje de ruptura, la disipación de potencia y más. También puede agregar filtros relacionados con normas de cumplimiento y estado de la cadena de suministro, que son particularmente útiles al gestionar restricciones de abastecimiento.
Dependiendo de las necesidades de su proyecto, aplicar una combinación de estos filtros puede ayudarlo a reducir a una selección precisa o un subconjunto de componentes que mejor se ajusten a sus requisitos de diseño.
Consejo profesional: Utilice la pestaña Especificaciones de Parte para una vista similar a una hoja de cálculo, donde puede ingresar rangos numéricos directamente y ordenar/filtrar columnas como R<sub>DS(on)</sub>, V<sub>GS(th)</sub>, calificación de corriente y más.
Ejemplo: Seleccionando un Reemplazo Adecuado
Phil demuestra cómo puedes pasar de más de 400 componentes a menos de 20 utilizando solo algunos filtros.
Una parte destacada es el MGSF2N02ELT1G de onsemi:
- 20V V<sub>DS</sub>
- 3A I<sub>D</sub>
- ~85mΩ R<sub>DS(on)</sub>
- V<sub>GS(th)</sub> ~1V
- Disponible en múltiples distribuidores y bien surtido
Es una coincidencia directa, con el mismo paquete y huella, y se puede incorporar al diseño con cambios mínimos (solo confirma la compatibilidad de los pines).
Integrando el Componente en Tu Diseño
Una vez identificado un reemplazo:
- Usa Octopart para descargar modelos CAD (símbolo esquemático, huella, modelo 3D).
- O copia el número de parte en la Búsqueda de Partes del Fabricante de Altium Designer.
- Coloca el componente, verifica los pines, y ya está listo.
Es rápido, preciso y ayuda a evitar costosos errores o retrasos durante el prototipado y la producción.
Conclusión: Octopart facilita el reemplazo de componentes
En solo unos minutos, puedes:
- Definir especificaciones clave.
- Filtrar miles de opciones.
- Comparar precios, disponibilidad y rendimiento.
- Descargar activos CAD o importar directamente en Altium.
Este tutorial se centró en FETs de canal N, pero los mismos principios se aplican para MOSFETs de canal P, BJTs, IGBTs y otros componentes discretos.
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