⚠️Modos de falla — cómo se destruye un MOSFET▼
1. VGS supera el máximo absoluto
El óxido de gate tiene 20–30 nm. Un pico sobre VGS(max) lo perfora de forma permanente. Sin segunda oportunidad. El TJ0A tiene VGS(max) = ±8 V, mucho menos que los ±20 V de MOSFETs de potencia.
El óxido de gate tiene 20–30 nm. Un pico sobre VGS(max) lo perfora de forma permanente. Sin segunda oportunidad. El TJ0A tiene VGS(max) = ±8 V, mucho menos que los ±20 V de MOSFETs de potencia.
2. Sin resistencia de gate (RG = 0)
La gate es capacitiva pura. Sin RG el cambio de VGS genera ringing (oscilaciones) que crean picos que exceden VGS(max). Mínimo 10–47 Ω siempre.
La gate es capacitiva pura. Sin RG el cambio de VGS genera ringing (oscilaciones) que crean picos que exceden VGS(max). Mínimo 10–47 Ω siempre.
3. Carga inductiva sin diodo flyback
Al apagar con carga inductiva, L×dI/dt genera un pico VDS que puede superar BVDSS. Siempre un diodo Schottky (1N5819, SS14) en paralelo con la carga.
Al apagar con carga inductiva, L×dI/dt genera un pico VDS que puede superar BVDSS. Siempre un diodo Schottky (1N5819, SS14) en paralelo con la carga.
4. Región lineal prolongada
Si la conmutación es lenta o VGS es insuficiente, el MOSFET opera en región lineal con alto VDS e ID simultáneos → potencia instantánea muy alta → runaway térmico.
Si la conmutación es lenta o VGS es insuficiente, el MOSFET opera en región lineal con alto VDS e ID simultáneos → potencia instantánea muy alta → runaway térmico.
5. ESD en la gate
Sin protección interna, la descarga electrostática del dedo genera miles de voltios que perforan el óxido. Trabajar con pulsera ESD o tocar tierra antes de manipular.
Sin protección interna, la descarga electrostática del dedo genera miles de voltios que perforan el óxido. Trabajar con pulsera ESD o tocar tierra antes de manipular.
6. Gate flotante
Gate sin pull-down (N-Ch) o pull-up (P-Ch) puede conducir parcialmente por ruido, disipando calor continuamente hasta destruirse. Siempre definir el estado de reposo.
Gate sin pull-down (N-Ch) o pull-up (P-Ch) puede conducir parcialmente por ruido, disipando calor continuamente hasta destruirse. Siempre definir el estado de reposo.
Cálculo MOSFET — Modo conmutación
V
V
V
Ω
A
V
V
Ω
Pd conducción
—
VDS(on) caída
—V
Margen VGS libre
—V
Margen VDS libre
—V
Referencia: TJ0A (SOT-23)
N-Channel Enhancement — muy común, muy frágil en gate| Parámetro | Valor |
|---|---|
| BVDSS | 20 V |
| VGS(max) absoluto | ±8 V ⚠️ |
| ID continuo | 3 A |
| VGS(th) | 0.45 – 1.0 V |
| RDS(on) @ VGS=4.5V | ~55 mΩ |
| RDS(on) @ VGS=2.5V | ~80 mΩ |
| Package | SOT-23 |
| PD máx (sin disipador) | ~350 mW |
VGS(max) = ±8 V — no ±20 V como los IRF. Con Arduino 5V + sin RG el ringing puede superar 8V y destruirlo al instante.
Con 3.3V ó 5V en gate funciona bien (logic-level). Siempre RG ≥ 22 Ω y pull-down 10kΩ a GND.
Comprobación con Multímetro
Paso 1: Cortocircuitar Gate–Source 2 segundos (descarga el capacitor de gate).
Paso 2: Función diodo (▶|) — N-Channel:
| + (Rojo) | − (Negro) | Esperado |
|---|---|---|
| Drain | Source | 0.4 – 0.6 V (body diode) |
| Source | Drain | OL |
| Gate | Source | OL |
Paso 3 — Encendido manual: D → LED+330Ω → VCC. Source a GND. Tocar Gate a VCC: LED enciende. Gate a GND: LED apaga.
TJ0A roto típico: D–S mide 0Ω en ambas direcciones. Causa: VGS > 8V, aunque sea un pico de microsegundos.