Tester un MOSFET – Comment effectuer un test efficace

Tester un MOSFET est un type de transistor qui utilise une tension pour réguler le degré de conductivité. Il appartient aux transistors à effet de champ.

Le niveau de la tension appliquée détermine le changement de conductivité du MOSFET. Cette propriété rend l'appareil apte à réguler et amplifier les signaux de la même manière qu'un interrupteur.

Néanmoins, un MOSFET est un appareil complexe qui est également difficile à configurer. Ainsi, tester son efficacité est une entreprise difficile. Si vous souhaitez savoir comment tester un MOSFET, nous vous guiderons en détail.

1.Quand devons-nous tester un MOSFET ?

Figure 1 :Composants d'un MOSFET

Tester un MOSFET avant de le connecter à un circuit est une chose essentielle pour protéger les autres composants. Un MOSFET comprend trois parties principales. Ils comprennent le drain, la source et la porte. Lorsque l'on utilise un MOSFET défectueux, un court-circuit du drain à la grille se produit. C'est nocif pour le circuit.

L'effet résultant de ce court-circuit peut être un retour de tension de drain qui affecte également la borne de grille. Après avoir atteint cette borne, la tension passe ensuite au circuit de commande via la résistance de grille. Cette transmission peut endommager davantage le circuit de commande. La prévention de tels dommages est la raison pour laquelle il est impératif de tester un MOSFET avant de l'utiliser pour éviter d'endommager l'ensemble du circuit.

2. Composants requis pour tester un MOSFET

Figure 2 : un multimètre numérique

Lors du test d'un MOSFET, vous devez d'abord assembler les composants nécessaires. Le MOSFET le plus couramment utilisé est le MOSFET à canal N, également connu sous le nom de NMOS. Le test du MOSFET canal N nécessite les éléments suivants :

• Une source d'alimentation 5 V CC
• Un appareil de mesure :il peut s'agir d'un ohmmètre ou d'un multimètre avec une plage de résistance.
• Un multimètre avec un mode diode
• Un MOSFET Q1
• Une résistance 100E
• Une résistance 10K
• Une résistance 220E
• Une LED à usage général
• Un interrupteur à bouton-poussoir 

3. Comment tester un MOSFET ?

Vous pouvez utiliser deux techniques principales pour tester l'efficacité d'un MOSFET. Ceux-ci incluent:l'utilisation d'un compteur de mesure et l'utilisation de composants électroniques.

Méthode 1 :Utilisation d'un appareil de mesure

Figure 3 :un multimètre numérique

Cette technique consiste à vérifier si le MOSFET fonctionne en testant avec un ohmmètre ou un multimètre. Pour cette option, vous pouvez choisir d'utiliser l'une des trois méthodes principales suivantes.

• Effectuez un test de diode. Cette opération nécessitera un multimètre avec mode diode.
• Test de résistance.
• Vous pouvez également choisir d'utiliser un multimètre et un ohmmètre en mode diode

Méthode 2 :Test d'un MOSFET – Utilisation de composants électroniques

Cette méthode nécessite l'assemblage d'un circuit de test pour tester si le MOSFET fonctionne correctement.

Figure 4 :Une carte de circuit électrique

Méthode 3 :Test d'un MOSFET – Utilisation d'un appareil de mesure

Figure 5 :un compteur de mesure

Tester un test de diode MOSFET

La réalisation de ce test est simple car il suffit d'un multimètre avec mode diode. Un MOSFET a une diode de corps interne. Par conséquent, dans un NMOS, la diode du corps va généralement de la source au drain. Dans ce cas, l'anode est à la source tandis que la cathode est au drain.

La valeur que vous obtiendrez dépend du type de diode. Lorsque le MOSFET est en polarisation directe, la chute subie à travers la diode est moindre à des degrés divers. Pour la plupart des MOSFET, la chute directe est d'environ 0,4 V à 0,9 V.

Lorsqu'un NMOS est en polarisation inverse, la diode fonctionne comme un circuit. Une diode qui ne lit pas dans cette plage est probablement défectueuse. Une diode qui lit également zéro sur le multimètre est également défectueuse.

Figure 6 : un multimètre affichant une valeur nulle

Voici quelques-unes des étapes critiques du test de conductivité d'un MOSFET via le test de diode :

1. Tout d'abord, assurez-vous que le multimètre est en mode diode
2. Pour le test NMOS, connectez la sonde rouge du multimètre à la source MOSFET et la sonde noire au drain. A cet égard, la diode de corps est en mode de polarisation directe. Dans ce mode, le multimètre doit indiquer une lecture entre 0,4 V et 0,9 V. Si le multimètre affiche une lecture de zéro ou aucune lecture, ce MOSFET est défectueux.
3. Inversez les connexions de la sonde pour créer un circuit ouvert. Le multimètre ne devrait donner aucune lecture dans ce mode puisque la diode est maintenant en polarisation inverse. Si le multimètre indique une lecture différente de zéro, l'appareil est défectueux.

Test d'un test de résistance MOSFET

Figure 7 :un ohmmètre

Lorsqu'il n'y a pas d'impulsion de déclenchement à la borne de grille du MOSFET, sa résistance drain-source est élevée. Le test de résistance profite de cette propriété pour tester si le MOSFET est défectueux. Ce test est également facile et ne nécessite qu'un ohmmètre pour être effectué. Voici quelques-unes des étapes fondamentales de la réalisation du test de résistance :

1. Un MOSFET qui fonctionne bien doit indiquer une résistance élevée entre le drain et la source, quelle que soit la connexion des sondes de l'ohmmètre. La polarité de la connexion est donc sans conséquence sur le résultat du test.
2. Vous pouvez également utiliser un ohmmètre au lieu d'un multimètre pour vérifier la résistance du drain à la source. Mettez le multimètre en mode résistance pour lancer le test. Vous devriez obtenir une lecture indiquant une résistance extrêmement élevée. La résistance d'un MOSFET est si élevée que cette lecture devrait être en mégaohms.
3. Comparez la lecture obtenue à partir de cette lecture avec la fiche technique du MOSFET. Si vous trouvez que la valeur de la lecture de la résistance est inférieure à celle indiquée sur la fiche technique ou nulle, elle est défectueuse. Le compteur ou l'ohmmètre doit afficher la résistance indiquée sur la fiche technique.

Tester un MOSFET – En utilisant un ohmmètre et un multimètre en mode diode

Figure 8 :MOSFET sur une carte mère

Le test de l'efficacité d'un MOSFET à l'aide de cette méthode déclenche la borne de grille de l'appareil. À son tour, cela incite la résistance du drain à la source à devenir très faible. La valeur réelle à laquelle cette résistance chute dépend du type de MOSFET.

Vous pouvez déclencher un MOSFET à l'aide d'un multimètre puisque le compteur dispose d'une source d'alimentation, généralement une batterie. Par conséquent, lorsque vous réglez le compteur en mode diode, il agira comme source d'alimentation du MOSFET. Néanmoins, il y a quelques précautions que vous devez prendre.

Vous devez vous assurer que la tension de seuil du MOSFET n'est pas trop élevée. La tension de seuil doit se situer dans la plage du multimètre pour des performances optimales.

Figure 9 :différents modèles de MOSFET

Voici quelques-unes des étapes clés lors de la réalisation de ce test :

1. Utilisez le test de résistance pour identifier la résistance du drain à la source. Il serait utile d'enregistrer la valeur de la résistance drain-source du MOSFET lorsqu'il est éteint. Vous utiliserez cette valeur comme référence à l'étape suivante.
2. Déclenchez le MOSFET. Pour ce faire, assurez-vous d'abord que le multimètre est en mode diode. Ensuite, connectez la sonde noire au drain du MOSFET, puis placez la sonde rouge sur la grille pendant quelques secondes. Ce processus déclenchera la porte et le MOSFET devrait s'activer via ce déclenchement.
3. À l'aide d'un ohmmètre, vérifiez la résistance drain-source du MOSFET. Vous devez vous attendre à une valeur très faible sur l'ohmmètre, qui tend vers zéro à cette étape. Si vous obtenez une telle lecture, le MOSFET est en bon état.
4. Ensuite, vous devez vérifier la fiche technique du MOSFET pour confirmer la résistance du drain à la source lorsque l'appareil est allumé. Comparez la valeur de la fiche technique de l'appareil avec votre lecture. Si votre lecture est significativement différente de la valeur de la fiche technique de l'appareil, le MOSFET est défectueux. De plus, si vos lectures sont les mêmes que celles du MOSFET lu en mode fermé, il y a des défauts.
5. Si vous trouvez que la lecture lorsque le MOSFET est en mode marche correspond à la valeur de la fiche technique, vous devez effectuer d'autres tests. Tout d'abord, déchargez le MOSFET en court-circuitant le drain ou la grille. Vous pouvez utiliser un doigt ou un fil de liaison.
6. Enfin, vous devez tester la résistance drain-source à l'aide de la technique de résistance. Cette lecture doit être similaire à la lecture précédente de l'appareil à l'état éteint. Si ce n'est pas le cas, le MOSFET est dans un état de dysfonctionnement.

Méthode 2 :Test d'un MOSFET – Utilisation de composants électroniques.

Cette méthode nécessite l'assemblage d'un circuit de test pour tester si le MOSFET fonctionne correctement.

Figure 10 :Une carte électronique

Cette méthode vous garantit les résultats les plus précis lors du test de l'efficacité d'un MOSFET. Vous devrez néanmoins d'abord assembler un circuit en suivant ces étapes :

1. Créer une impulsion de déclenchement de porte. La LED connectée à la charge vous indiquera si le MOSFET est allumé ou éteint.
2. Lorsque le circuit est opérationnel, la grille à la résistance de la source du MOSFET agira comme la résistance pull-down. Il protégera également le MOSFET contre les dommages en déchargeant la capacité parasite du MOSFET.
3. Au début, lorsque le bouton-poussoir est à l'état normal, la résistance drain-source est trop élevée. Ainsi, la LED doit rester éteinte dans cet état, indiquant que le MOSFET est éteint. Si la LED est allumée, ce MOSFET est défectueux.
4. Lorsque vous appuyez sur le bouton-poussoir, la résistance du drain à la source atteint des niveaux très bas. Cela devrait inciter la LED à s'allumer, indiquant que le MOSFET est allumé si la LED reste éteinte alors que le MOSFET est défectueux dans ce mode.
5. Lorsque vous relâchez le bouton, vous interrompez le circuit et la LED doit donc s'éteindre. Si, après avoir relâché le contrôleur, la LED reste allumée, ce MOSFET est également défaillant.

Figure 11 :Composants du test d'un MOSFET

Vous devez prendre plusieurs précautions lors du test d'un MOSFET. Ils incluent :

1. Vous devez vous assurer que l'alimentation d'entrée est supérieure ou équivalente à la tension de seuil du MOSFET.
2. Vous ne devez pas non plus dépasser la tension de drain et la tension de grille du MOSFET au-dessus de la tension de claquage.
3. La LED que vous utilisez nécessite environ 20 mA. Vous devez donc choisir une résistance de limitation de courant appropriée pour alimenter la LED.
4. Vous devez toujours utiliser une grille pour générer de la résistance dans vos connexions. Cela aidera à éviter le bruit à la grille tout en facilitant la décharge de la capacité parasite de l'appareil.
5. Vous devez également toujours utiliser une faible gamme de résistances à la porte MOSFET. Il devrait être approximativement entre 10E et 500E.
6. Enfin, lors du test via la technique du circuit de test, assurez-vous d'utiliser le circuit de commutation côté bas. Sinon, le MOSFET ne fonctionnera pas.

Conclusion

Comme souligné dans cet article, vous devez tester si un MOSFET est défectueux avant de l'utiliser. Un défectueux peut potentiellement apporter de nombreux problèmes au circuit.

Nous avons défini toutes les informations essentielles sur le test d'un MOSFET. Ainsi, vous êtes libre d'utiliser l'une des techniques ci-dessus. Chacune de ces méthodes devrait fonctionner efficacement pour vous sans aucun accroc. Nous nous engageons également à fournir des conseils d'experts sur les MOSFET et autres appareils électroniques. Contactez-nous, et notre équipe d'experts répondra à vos questions dans les plus brefs délais. Nous sommes là pour vous aider.

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Vidéo :Tester un MOSFET