différences entre un IRFZ44 et un IRLZ44

[invite11bcd3c1]

Quelqu'un peut il m'indiquer la différences entre un IRFZ44 et un IRLZ44.
En effet je viens de terminer un montage pour commander 3 moteurs pas à pas, et je me suis trompé de composant, il y en a 12 en plus..
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[Jack]

salut,

j'ai comparé les docs rapidement.

Apparemment, il me semble que la différence la plus significative est le Vgsth qui permet à un IRLZ44 d'être commandé par de la logique TTL, alors que les niveaux ne sont pas garantis pour le IRFZ44.

En revanche, avec de la CMOS, pas de problème si les circuits sont alimentés en 5V ou plus.

A+

[monnoliv]

Pour moi, les deux composants peuvent être alimentés en 0-5V, quoique le Vth du IRLZ est plus faible. Les deux résistances de grille (recommandées) sont différentes:
IRLZ44: 3.4 OHM
IRFZ44: 9.1 OHM

Quelques petites différences concernant le courant max, tension max, ... mais peu importantes.

Je déconseille de commander ces MOSFET avec du CMOS pour une question de courant de sortie.

bàt,

[Jack]

Pour moi, les deux composants peuvent être alimentés en 0-5V, quoique le Vth du IRLZ est plus faible

On peut même aller jusqu'à commander une charge résistive allimentée en 60V.

Ce que je voulais dire, c'est que pour que le montage fonctionne à coup sur, il faut toujours se placer dans le cas le plus défavorable.

Pour une sortie TTL par exemple, le niveau haut est garanti dès qu'il dépasse 2,4V (Voh). En revanche, le Vgsth du IRFZ44 précise que le transistor entrera à coup sur en conduction lorsque Vgs dépassera 4V.

On devine que si la sortie TTL est à 3V, il pourra y avoir des problèmes.
Ces problèmes disparaissent avec le IRLZ44 puisqu'il conduit à coup sur dès 2V entre grille et source.

Je déconseille de commander ces MOSFET avec du CMOS pour une question de courant de sortie

Pourrais-tu préciser? En principe, CMOS + MOSFET forment le couple idéal. Il faut parfois ajouter un résistance au niveau de la grille pour des problèmes de commutations mais ça n'est pas vraiment un problème.

[A voir en vidéo sur Futura]

[monnoliv]

Pour une sortie TTL par exemple, le niveau haut est garanti dès qu'il dépasse 2,4V (Voh).

Si on devait dimensionner un dispositif sur les pires caractéristiques de chaque composant, on construirait à chaque fois une usine à gaz. Concernant l'information de tension Voh de 2.4V de sortie du TTL, c'est surtout intéressant lorsqu'on interface cette sortie avec d'autres types de logique.
Mais bon, il est clair que si les deux MOSFET sont au même prix, je choisirais celui dont le Vth est le plus bas. Sinon, je choisirais le moins cher.

Pourrais-tu préciser? En principe, CMOS + MOSFET forment le couple idéal.

Non, rien à voir. Un transistor MOSFET a une capacité de grille (grande, typiquement de 1900 pF pour notre cas contrairement au CMOS où Cin =+- 10pF) qu'il faut charger/décharger efficacement. Il faut donc le commander avec un système adéquat. Sans compter le courant supplémentaire pour charger/décharger la capa Cgd (Miller). Tout ça pour dire que si je devais choisir entre du CMOS ou du TTL pour commander un MOSFET, je choisirais à coup sûr un TTL qui a un courant de sortie supérieur. Personnellement, j'utilise toujours un composant spécialisé (genre MAX4427) qui a l'avantage de pouvoir fournir les pointes de courant nécessaires à une commutation rapide.

Il faut parfois ajouter un résistance au niveau de la grille pour des problèmes de commutations mais ça n'est pas vraiment un problème.

Je dirais plutôt que là est le problème. Pour moi, il faut toujours une résistance de grille, de cette manière on maîtrise la commutation. Faible résistance -> courant plus élevé de commande mais commutation plus rapide (et flancs Vds raides donc attention aux EMC). Grande résistance de grille -> courant de commande plus faible, commutation lente, échauffement plus important du MOSFET, fréquence max de commutation plus faible.

Bàt,

[Jack]

en tout cas, je pense qu'à faible fréquence CMOS + MOSFET ne posent pas de problème.

Si on monte en fréquence, dans tous les cas ça devient plus compliqué, en particulier sur charge selfique car il faut prévoir des systèmes d'aide à la commutation.

Finalement, je suis d'accord pour l'utilisation de circuits spécialisés qui résolvent bien souvent les problèmes de commandes des transistors.

[monnoliv]

...en particulier sur charge selfique car il faut prévoir des systèmes d'aide à la commutation.

Non, ce n'était nécessaire qu'avec les GTO ou les thyristors. Avec les MOSFET ou IGBT on peut en mettre mais il y a moyen de "soigner" le design pour s'en passer.
Bàt,

[Jack]

Qu'est-ce que tu entends par soigner le design?

[monnoliv]

Dans tout système de hachage, il y a ce qu'on appelle une "boucle de commutation". Par exemple pour le hacheur ci-dessous



le rond en rouge représente la boucle de commutation. C'est à cet endroit qu'il faut minimiser l'inductance du circuit parce que le di/dt est très important (à chaque commutation). Hors, les surtensions qui apparaissent aux bornes du MOSFET à l'ouverture valent L.di/dt. Plus L (inductance parasite) est grande, plus la surtension sera grande. Exemple pour une inductance parasite de 100nH avec un di/dt de 400 A/uS (+- le cas du IRFZ44 avec une commande adéquate) on a 40V de surtension. Bref, dans ce cas tu claques ton MOSFET.
La manière d'éviter cela est de réduire les inductances parasites (tu remarqueras que je ne parle pas de la charge qui peut être une forte inductance, peu importe). Deux moyens:
1. Raccourcir autant que possible la distance entre les éléments de la boucle de commutation (c'est ce que préconise tout les fournisseurs de petits composants de hachage genre LM2575, LM2672,...).
2. Si le 1 n'est pas possible pour une question d'encombrement des composants, alors utiliser du câblage faible inductance, typiquement plutôt que d'utiliser du fil/câble rond, on utilise des bandes plates (BUS-BAR) de cuivre. Ces formes ont l'avantage de présenter une très faible inductance ainsi qu'une résistance HF élevée (éviter les oscillations parasites).

Il y a aussi des schémas de hacheurs dit "à commutation douce" qui évite entre-autre des di/dt importants.

Bàt,

[Jack]

il y a tout de même un truc que je ne comprends pas.

Si l'inductance parasite en série augmente, la conséquence sera un di/dt qui va diminuer.

[monnoliv]

Non, en fait c'est ton interrupteur (ici le MOSFET) qui impose le di/dt. Pour t'en convaincre, remplace le MOSFET par un interrupteur idéal et supposons-le fermé. Un courant passe. Si tu ouvres cet interrupteur brusquement (en un temps infiniment petit), le di/dt sera infiniment grand et de même pour la surtension créée par la self parasite (puisqu'on ne peut imposer un courant ou un changement de courant dans une self, celle-ci réagit et crée la surtention). Dans cet exemple, on voit bien que c'est l'interrupteur qui impose le di/dt, la self répondant par une surtension U.

Bàt,

[invite56577889]

IRFZ 44 N ? =excellent composant

supporte mal les élévations de température et HF, mais très bon produit .

Sylvain