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Dienstag, 16. Februar 2021, 20:01

Mosfets - ein paar Fragen rund um die achtbeinigen Bauteile

Hallo und guten Abend!
Heute Mal ein paar Anfängerfragen rund um die achtbeinigen schwarzen Bauteile:
1. Auf dem Foto ist ein Sony Vaio-Board VPCEL 15" abgebildet. Allein auf diesem Teilausschnitt des Mainboardes sind mindestens 8 Bausteine mit 8 Beinen abgebildet. Sind das alles Mosfets?
2. Ist - unabhängig von dem Foto - jeder Baustein mit acht Beinen ein Mosfet?
3. Ich hab rund 15 mehr oder weniger defekte Sony Vaio Boards hier angesammelt. Lohnt es sich, die ganzen Mosfets auszulöten, um sie später für Reparaturen zu verwenden? Oder sind diese Bausteine so billig, dass man sie besser neu kauft?
4. Wie finde ich denn bei dieser Mosfet-Schwemme die richtigen (sprich: defekten), wenn ich ein Board, das keinen Mucks mehr von sich gibt?
5. Sind es bei Sony Vaio Mainboards eigentlich immer die vielleicht 2 oder 3 gleichen Mosfet-Modelle oder muss ich mich auf eine deutlich größere Artenvielfalt einstellen?
6. Bei welcher Temperatur und mit welcher Spitze lötet man die Teile am besten aus?
Empfiehlt es sich, Entlötlitze zu verwenden oder besser eine elektrische Entlötpumpe?

Vielen Dank für alle Tipps

Christoph
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EDV-Dompteur

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Dienstag, 16. Februar 2021, 21:31

1. Auf dem Foto ist ein Sony Vaio-Board VPCEL 15" abgebildet. Allein auf diesem Teilausschnitt des Mainboardes sind mindestens 8 Bausteine mit 8 Beinen abgebildet. Sind das alles Mosfets?
Ja, das sind alles MOSFETs.


2. Ist - unabhängig von dem Foto - jeder Baustein mit acht Beinen ein Mosfet?
Nein, es gibt auch andere Bauteile mit exakt diesem Aussehen.
- Was natürlich die Rückfrage provoziert, woher ich dann weiß, dass es in Deinem Bild alles MOSFETs sind ...
Nun, Kennerblick. :-)
Links von Deinen MOSFETs befindet sich jeweils eine quadratische Spule (auch Induktivität genannt). Es ist eine mehr als nur gängige Schaltvariante, dass zu einer Spule jeweils zwei MOSFETs gehören, die sich in derer unmittelbaren Nähe befinden.

Andere Bauteile gleichen Aussehens würden eher verträumt für sich allein irgendwo auf dem Mainboard sitzen. Auch an den Leiterbahnen zu diesen Bauteilen könnte ich es sofort erkennen. MOSFETs haben physikalisch eigentlich nur drei Anschlüsse. Trotzdem werden sie oft im achtpoligen Package verbaut. Da sind dann die Pins 1-3 miteinander verbunden und bilden den Source-Anschluss.
Das Gate ist stets Pin 4 und zum Gate führt immer eine nur ganz dünne Leiterbahn.
Die Pins 4-8 (auf der gegenüberliegenden Seite) sind dann wieder miteinander verbunden und bilden den Drain-Anschluss.
Zu Drain und Source führen stets sehr dicke, meistens sogar regelrecht flächige Leiterbahnen.
Da fließt sehr viel Strom durch und die Dinger werden im Betrieb auch warm bis heiß. Die dicken Kupferflächen dienen dazu, auch die Wärme vom Bauteil weg zu leiten, denn Kupfer leitet Wärme ziemlich gut.

Andere Bauteile gleichen Aussehens sind normalerweise über nur ganz dünne Leiternahnen mit dem Rest der Welt verbunden. In aller Regel führt zu jedem der acht Pins eine eigene Leiterbahn. Lediglich die Leiterbahnen die zu den Versorgungsspannungsanschlüssen führen, können dicker sein, aber eigentlich niemals so dick, wie die Leiterbahen zu MOSFETs.
Der geübte Blick kann daher auf Anhieb unterscheiden, ob ein MOSFET vorliegt, oder ein anderes Bauteil.


3. Ich hab rund 15 mehr oder weniger defekte Sony Vaio Boards hier angesammelt. Lohnt es sich, die ganzen Mosfets auszulöten, um sie später für Reparaturen zu verwenden? Oder sind diese Bausteine so billig, dass man sie besser neu kauft?
Nö, löte die lieber bei Bedarf aus, wenn Du wirklich einen defekten MOSFET vorliegen hast und Ersatz brauchst.
MOSFETs braucht man nur selten zu kaufen, sofern man genug alte Mainboards herumliegen hat. Das liegt eher dann an, wenn mal irgendwo ein seltener Typ verbaut ist, den man nirgendwo ausschlachten kann.


4. Wie finde ich denn bei dieser Mosfet-Schwemme die richtigen (sprich: defekten), wenn ich ein Board, das keinen Mucks mehr von sich gibt?
Wir gehen systematisch nach dem (Dir ja bekannten) Schnellkurs vor.


5. Sind es bei Sony Vaio Mainboards eigentlich immer die vielleicht 2 oder 3 gleichen Mosfet-Modelle oder muss ich mich auf eine deutlich größere Artenvielfalt einstellen?
Was ich von Sony Vaio halte, weißt Du ja. Auf diese Dinger habe ich so richtig wenig Lust und nehme die auch nur selten zur Reparatur an.
Also generell gibt es durchaus ein riesiges Typenspektrum an MOSFETs, die auf Mainboards verbaut sein können.
In der Praxis ist das aber nicht wichtig, da kommt man mit ganz wenigen Typen aus.
Man muss halt gucken, was bestückt war, sich das Datenblatt ziehen, dann schauen, was man als potentiellen Ersatz liegen hat und auch dort ins Datenblatt schauen, um zu vergleichen.


6. Bei welcher Temperatur und mit welcher Spitze lötet man die Teile am besten aus?
Empfiehlt es sich, Entlötlitze zu verwenden oder besser eine elektrische Entlötpumpe?
Ich hatte Dir Schlingel doch neulich diesen Thread genannt:
Löttechnik vom Feinsten

Du besitzt eine wesentlich bessere Lötstation, als diese ZD-99, die ich dort als Minimalausstattung empfehle.
(Um ehrlich zu sein ist so gut wie jede Lötstation besser, als die).
Inhalliere ausgiebig diesen Thread, schau die dort im Startposting verlinkte Playlist auf YouTube an und dann übe einfach!
Mehr Worte sind gar nicht erforderlich; es steht alles im verlinkten Thread, es wird auf YouTube nach allen Regeln der Kunst vorgemacht und der Rest ist einfach Übung.
Macht Technik dir das Leben schwör, ruf' schnell den EDV-Dompteur! ;-)

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Mittwoch, 17. Februar 2021, 07:43

Lieber EDV-Dompteur! Vielen Dank für deine ausführlichen und sehr hilfreichen Antworten. Schön, dass ich wieder was dazulernen durfte.

"Ich hatte Dir Schlingel doch neulich diesen Thread genannt: Löttechnik vom Feinsten"


Erwischt :-S ! Ich gelobe Besserung und werde mir zur Strafe das ganze Wochenende den genannten Thread in einer Endlosschleife 'reinziehen und mich ausschließlich von Lötzinn (bleifrei) und Flussmittel ernähren :-) !

Nein, jetzt mal im Ernst: Du hast schon Recht. Werde mir den Thread gründlich ansehen - dann habe ich genug recherchiert und theoretisiert und es geht endlich an die praktischen Übungen ...

EDV-Dompteur

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4

Mittwoch, 17. Februar 2021, 12:20

Hinweis: In mein vorheriges Posting hatte sich ein Strukturfehler eingeschlichen, wobei sogar ein einzelner Satz meines Textes hopps gegangen ist.
Das habe ich gerade korrigiert.


werde mir zur Strafe das ganze Wochenende den genannten Thread in einer Endlosschleife 'reinziehen und mich ausschließlich von Lötzinn (bleifrei) und Flussmittel ernähren :-) !
Genau so ist es richtig! Guten Appetit! ;-)

Und da Du mit YouTube noch nicht so fit bist, erinnere ich daran, dass mein Link im Startposting des Löttechnik-Threads nicht etwa nur zu einem
einzelnen Video führt, sondern zu einer ganzen Playlist, deren Inhalte automatisch nacheinander abgespielt werden.
Die Einträge der Playlist erscheinen auf der rechten Seite, oberhalb der normalen Video-Vorschläge von YouTube, wo sie dann auch einzeln angewählt werden können.

Vergiss auch nicht, dass ich Dir empfohlen hatte, auf YouTube grundsätzlich in die Videobeschreibung zu schauen (per Mausklick aufklappen), weil darin sehr oft Zusatzinformationen enthalten sind, z. B. die explizite Erwähnung der verwendeten Materialien.
Wenn das einmal nicht der Fall ist, dann lohnt es sich auch, in den Userkommentaren zu stöbern, weil dann fast schon garantiert die diesbezügliche Frage aufkommt, die der jeweilige Kanalbetreiber dann meistens auch beantwortet.
Macht Technik dir das Leben schwör, ruf' schnell den EDV-Dompteur! ;-)

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Donnerstag, 18. Februar 2021, 14:45

Mosfet-Datenblätter

"Man muss halt gucken, was bestückt war, sich das Datenblatt ziehen, dann schauen, was man als potentiellen Ersatz liegen hat und auch dort ins Datenblatt schauen, um zu vergleichen."




Okay, und wo bekommt man diese Datenblätter her? Vermutlich die Nummer, die auf dem MOSFET steht, plus "Datenblatt" googeln? Oder gibt es so was wie eine Bauteile-Bibel, in der man solche Dinge auf Papier oder im Netz nachschlagen kann?

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Donnerstag, 18. Februar 2021, 16:38

Sowohl als auch.

Gerade für Kleinstkomponenten gibt es sog. SMD-CodeBücher. Mir haben die bis jetzt noch nicht einmal geholfen, aber sowas gibts kostenlos im Netz und immerhin "nice to have" für den Fall der Fälle. Ansonsten geht man natürlich nach der Beschriftung und der Bauform (SOIC-8, QFN-8, etc.).

Manche Komponenten lassen sich schnell finden. Andere Komponenten wie bspw. von Richtek sind nicht ganz so einfach aufzuspüren. Ohne einiges an Know-How ist man da oftmals aufgeschmissen.

Aber im Großen und Ganzen so wie du es geschrieben hast. Bezeichnung und googlen.

Viele Grüße

7

Donnerstag, 18. Februar 2021, 17:05

"MOSFETs haben physikalisch eigentlich nur drei Anschlüsse. Trotzdem werden sie oft im achtpoligen Package verbaut."


Das dürfte vermutlich der Grund sein, dass auch solche MOSFETs (siehe Bild) existieren?
Eigentlich Verschwendung, dann die achtbeinigen einzusetzen. Aber aus irgendeinem Grund (Massenproduktion?) dürfte die achtbeinige Variante wohl trotzdem günstiger sein ...

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Donnerstag, 18. Februar 2021, 17:12

Naja, die Mosfets die du jetzt gezeigt hast sind für eine ganz andere Art von PCB gedacht, wo "through-hole" gelötet wird und nicht wie bei Laptop-Motherboards heute üblich "Surface mount" deswegen können die dort quasi gar nicht eingesetzt werden.

EDV-Dompteur

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9

Donnerstag, 18. Februar 2021, 21:19

Okay, und wo bekommt man diese Datenblätter her? Vermutlich die Nummer, die auf dem MOSFET steht, plus "Datenblatt" googeln?
Ja, fast.
Statt "Datenblatt" wäre der englische Begriff "Datasheet" sinnvoller.
Aber die Suche nach aufgedrucktem Bauteilnamen plus "PDF" bringt praktisch immer auf Anhieb mehrere exzellente Suchtreffer zum Vorschein.


Eigentlich Verschwendung, dann die achtbeinigen einzusetzen. Aber aus irgendeinem Grund (Massenproduktion?) dürfte die achtbeinige Variante wohl trotzdem günstiger sein ...
Die von Dir im Bild gezeigten Varianten sind für das Anschrauben an einen Kühlkörper gedacht.
Bei denen wird davon ausgegangen, dass sie im Betrieb gewaltig heiß werden und diese Hitze muss weg.

Es gibt zwar auch dreipolige SMD-Gehäuseformen (die kommen oft auf PC-Mainboards zum Einsatz), aber im Grunde ist es doch wurscht, ob da pro Anschluss nun ein dickes Stück Metall, oder 3 bzw. 4 dünnere Stücke Metall zum Einsatz kommen, die dann halt intern miteinander verbunden sind.
Macht Technik dir das Leben schwör, ruf' schnell den EDV-Dompteur! ;-)

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