Malditos Transistores

Siempre hemos tenido que convivir con componentes electrónicos defectuosos (de fabrica). Pero en general, con marcas reconocidas, se podía esperar que funcionaran parecido a lo que la hoja de especificaciones dice.
Ultimamente tengo algunas dudas aún de los componentes correctamente marcados como de fábricas reconocidas.
Tuvimos un problema con una partida de MOSFET de IR. Hubo que ensayarlos uno a uno. La dispersión de su resistencia drenador-surtidor, y en los tiempos de conmutación era notable, al punto que hacía imposible montarlos en paralelo sin clasificarlos previamente. Esto es inusual en transistores de la misma partida.

Recientemente hice un prototipo de fuente elevadora (step up), que tenía que entregar 500V y 800W.
Para reducir la disipación y el tamaño del inductor lo mas razonable era usar MOSFET de potencia en frecuencia media (40KHz) (los IGBT tienen una caída en conducción de alrededor de 1,7V, con un paralelo de MOSFET se puede llegar a caídas de menos de 0,5V) y operan mejor a frecuencias media y altas.
En la puesta en marcha, encuentro que era imposible obtener los 500V en vacío, y que la corriente de entrada era inusualmente alta, y los transistores recalentaban.
Después de chequear que el armado era correcto, y el diodo de salida, probé de incluir un preset en el lazo de realimentación del circuito de control, para poder bajar la tensión de salida. Entonces, al reducir la tensión de salida por debajo de los 450V el circuito empezó a operar correctamente.
En un circuito elevador, la tensión máxima de drenador, es la tensión de salida del circuito (mas la caída de tensión en un diodo), 500V en este caso.


















Los transistores elegidos, 2SK2545 son (supuestamente) de 600V.
Hubo que desoldarles el drenador a cada uno de los 5 que estaban montados en paralelo y ensayarlos para corroborar el dianóstico.























El procedimiento fué:
Conectar una pequeña fuente de continua (también step up) capaz de alcanzar los 600V, entre surtidor y drenador.
























Medir con multímetro la tensión a la cual el transistor "enclava" la tensión, tomando corriente de la fuente (en la práctica se comporta en forma similar a un zéner). Esa es la tensión máxima de drenador-surtidor (Vdss).
Adicionalmente, con una punta X100, trazamos las curvas en el osciloscopio.
El resultado confirmó que los transistores de porquería en ningún caso eran de mas de 476V, y alguno midió valores tan bajos como 446V, como se muestra en las curvas.
Hubo que descartarlos, con el problema adicional de que no hay demasiadas opciones de MOSFET en esas tensiones y corrientes.
Finalmente usé un IGBT, lo que supuso bajar la frecuencia de operación, aumentar por consiguiente el tamaño del inductor, y aumentar (bastante) el tamaño del disipador.
En resumen, no confíen absolutamente en los componentes que consiguen, y entrénense en técnicas de ensayo y diagnóstico en la medida de lo posible.