https://ingeniummx.github.io/tags/mosfet/Recent content in MOSFET on Ingenium MXHugo -- gohugo.ioesSat, 16 Mar 2024 17:00:00 +0200https://ingeniummx.github.io/posts/electronica/protecci%C3%B3n-contra-inversi%C3%B3n-de-polaridad/Sat, 16 Mar 2024 17:00:00 +0200https://ingeniummx.github.io/posts/electronica/protecci%C3%B3n-contra-inversi%C3%B3n-de-polaridad/<p>Conectar una fuente al revés puede destruir componentes y pistas. Implementar <strong>protección contra inversión de polaridad</strong> es obligatorio en PCBs expuestas a usuarios finales o mantenimiento en campo.</p> <hr> <h2 id="métodos-comunes">Métodos comunes</h2> <h3 id="diodo-en-serie">Diodo en serie</h3> <ul> <li>Coloca un diodo Schottky en serie con la entrada.</li> <li>Ventaja: simplicidad extrema.</li> <li>Desventaja: caída de tensión (~0,3–0,5 V) y pérdida de potencia.</li> </ul> <h3 id="diodo-en-paralelo--fusible">Diodo en paralelo + fusible</h3> <ul> <li>Diodo TVS o rectificador en antiparalelo, fusible o PTC en serie.</li> <li>Si se invierte la polaridad, el diodo conduce y el fusible abre.</li> <li>Adecuado para fuentes de alto voltaje con usuarios experimentados.</li> </ul> <h3 id="mosfet-de-canal-p">MOSFET de canal P</h3> <ul> <li>Configura un MOSFET P-channel con el cuerpo diode apuntando hacia la carga.</li> <li>Ofrece baja caída de tensión (mΩ) y protección bidireccional limitada.</li> <li>Cuidado con el <strong>V_GS max</strong> al usar fuentes por encima de 20 V.</li> </ul> <h3 id="mosfet-de-canal-n-ideal">MOSFET de canal N ideal</h3> <ul> <li>Usa un MOSFET N con controlador de puerta ideal (por ejemplo, <strong>LTC4365</strong>, <strong>LM5060</strong>).</li> <li>Proporciona protección bidireccional, limitación de corriente y detección de sobrevoltaje.</li> <li>Recomendado en fuentes industriales y baterías Li-ion de alto corriente.</li> </ul> <hr> <h2 id="consideraciones-de-diseño">Consideraciones de diseño</h2> <ol> <li><strong>Rango de voltaje:</strong> dimensiona componentes para el máximo esperado más margen.</li> <li><strong>Corriente nominal:</strong> MOSFET con (R_{DS(on)}) bajo y disipación calculada.</li> <li><strong>Respuesta térmica:</strong> añade planos de cobre y vias para disipar calor.</li> <li><strong>Diagnóstico:</strong> LEDs o indicadores que alerten de polaridad invertida.</li> <li><strong>Pruebas:</strong> aplica inversión con fuentes limitadas en corriente para validar que no se dañe la placa.</li> </ol> <hr> <h2 id="layout-pcb">Layout PCB</h2> <ul> <li>Coloca la protección cerca del conector de entrada.</li> <li>Usa pistas cortas y anchas para reducir inductancia.</li> <li>Añade TVS adicionales para transientes rápidos.</li> <li>Documenta claramente la polaridad en serigrafía y manuales.</li> </ul> <p>Con estas estrategias podrás diseñar PCBs robustas que soporten errores de conexión sin comprometer el rendimiento.</p>