FET (феты) для Mini-Z

19 комментариев Tags: Раздел: Новые статьи 10.12.2008
FET (феты) для Mini-Z

Решил наконец написать наиболее полную статью про FET для Mini-Z (феты для Mini-Z) … всё, что я узнал про этих зверьков за несколько лет, что я с ними сталкивался. Итак, поехали!!!

Что такое FET?

FET – это сокращение от английской аббревиатуры MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor). По русски это звучит просто и гордо – Полевой транзистор!
По сути, это основной компонент в электронике Mini-Z, который отвечает за управление двигателем. В 90% случаев, если ваша Mini-Z перестает ездить, причина кроется именно в этих зверьках! Именно они чаще всего выходят из строя, т.к. именно на них ложится большая часть нагрузки управления вашим спортивным болидом. Если вы хотите полностью разобраться, что такое FET (полевой транзистор), то рекомендую начать с Википедии

В электронике Mini-Z используются только транзисторы типа Dual N and P Channel MOSFET (полевой транзистор с изолированным затвором, двойным каналом N-типа и каналом P-типа) в корпусе SO-8

FET (феты) для Mini-Z FET (феты) для Mini-Z

На стандартной плате установлено четыре транзистора HAT3004R. Два из них отвечают за управление двигателем, и два – за рулевое управление. В Mini-Z i-Series на плате установлены только два транзистора, которые отвечают за управление двигателем. На некоторых новых платах 2.4GHz и опциональных платах с разъемами для программирования, установлено уже по 4 транзистора, отвечающих за управление двигателем (два транзистора на канал). Электроника Mini-Z устроена таким образом, что FET-ы работаю только парами … если отказал один из FET-ов, то второй перестает работать. Не сгорает, а именно перестает работать. Так что, при отказе одного из FET-ов лучше заменить оба.

FET

Как выглядит сгоревший FET?

Иногда сгоревший FET опознать не представляется возможным, но чаще всего следы горения всё таки видны на его поверхности.

Сгоревший FET

Сгоревший FET, как правило вздувается или на нём появляется выпуклая точка, это в лучшем случае. В худшем, FET сгорает вместе с дорожками на плате, а иногда от температуры плавится и корпус шасси. Как правило всё это происходит с обильным дымовыделением, которое не заметить не возможно. При сгорании FET-а выделяется достаточно едкий дым, который запоминается сразу и на всю жизнь. Так, что в следующий раз, горение FET-а вы распознаете не вскрывая корпус Mini-Z. Принюхивайтесь к шасси после заезда – иногда помогает!

Почему сгорают FET-ы?

Причин сгорания FET-а может быть масса, они могут сгореть даже на новой машине через 5 минут.  Деффект транзистора, деффект мотора – конец FET-ам! Немного отпаявшийся проводок на плате может вызвать искру – конец FET-ам. Вы коснулись антенной что-нибудь под маленьким напряжением – искра – конец FET-ам. Статическое электричество – искра – конец FET-ам … и т.д.
Как ранее говорилось, FET-ы отвечают за работу двигателя. Именно он, в большинстве случаев, является основной причиной сгорания FET-ов. При перегреве двигателя, износе щёток или при повышенном искрообразовании на коллекторе двигателя может возникнуть, так называемое, межвитковое замыкание. В этом случае перегорает изоляция на обмотках ротора двигателя, и происходит короткое замыкание обмоток, в результате FET-ы, расчитанные на определённую нагрузку, не выдерживают и начинают гореть! Происходит это быстро и остановить процесс уже не возможно. Подгоревший транзистор при подаче напряжения начинает гореть снова … единственный выход – замена!!!

Не нужно к этому относится серьёзно. FET-ы в Mini-Z – это расходный материал, они рано или поздно все равно сгорают!

Какие FET-ы выбрать и где купить FET-ы?

Купить FET-ы в России можно в компаниях или магазинах, торгующих электронными компонентами. Самый простой способ, это воспользоваться поисковой системой электронных компонентов  ChipFind или eFind

Продавцам нужно говорить следующую фразу: -Аллёё! Слыш брат … хАчу этА … Полевые транзисторы с изолированным затвором и двойным каналом n-типа и каналом p-типа в корпусе SO-8. В ответ вы можете услышать много нового, но вам нужно только следующее:

Ещё два года назад я составил рейтинг FET-ов, которые наиболее часто используют Mini-Zетчики всего мира. Этот рейтинг актуален и сейчас:

Рейтинг FET (фетов) для Mini-Z

Прошу заметить, что в данном рейтинге упоминаются только транзисторы, которые вы можете наиболее часто купить в России. При желании этот рейтинг можно дополнить ещё десятком транзисторов, но вы их в России не встретите или их цена будет неоправдана высока. Стоимость одного FET-a редко превышает планку в 50 рублей. Исключение составляет только SI4562DY … его очень редко можно встретить в России, но именно этот транзистор чаще всего используют наши зарубежные коллеги.

Для желающих покапаться, выкладываю ссылки на документацию по каждому транзистору из рейтинга: SI4562DY, IRF7317, FDS8958 , IRF7307, IRF7319, IRF7389, HAT3010R, HAT3004R

Если, вдруг, ваша Mini-Z не подает признаков жизни, то:

  1. включена ли ваша Mini-Z?
  2. … а пульт?
  3. проверяем вставлен ли кварц?
  4. … а в пульте?
  5. проверяем зарядку аккумуляторов в Mini-Z и в пульте
  6. проверяем контактные провода от двигателя к плате
  7. проверяем крепление антенны
  8. … нюхаем, не пахнет ли ваша любимица палёным?
  9. снимаем двигатель, подсоединяем к нему сборку из 4 аккумуляторов или батареек АА или ААА … работает?

не работает? … странно! -Вскрывайте труп!!!

  1. осматриваем FET-ы … вздуты? -Берём паяльник в руки!!! -Нет? … читаем дальше
  2. проверяем тщательно все провода, которые есть на плате (именно все!!! внимательно!!!)
  3. тестером проверяем подается ли питание на плату
  4. тестером проверяем работоспособность выключателя
  5. отсоедините двигатель от платы … подсоединяем тестер к клеммам, которые предназначенны для двигателя, включаем питание шасси и смотрим на вольтметре изменение напряжения при нажатии на газ или тормоз на пульте

Если вы всё это проделали и, если вдруг, на FET-ах вы не видите никаких диффектов, а ваша Mini-Z так и не подаёт признаков жизни, то 99% – это сгорели FET-ы!!!

Как поменять FET?

Вам потребуются:

  • паяльник с тонким жалом … если нет, то купите. Поверьте, оно того стоит – пригодится! Не нужно даже пытаться лезть большим паяльником в маленькую машинку … пожалейте её … спалите всё к чёрту!
  • олово (желательно с высокой температурой плавления)
  • флюс или кислота для пайки, или паяльный жир, или аналоги
  • кусочек многожильного провода с тонкими жилами или оловоотсос
  • тонкий узкий нож или отвертка с тонким плоским жалом
  • пинцет
  • держатель для пайки с лупой – для удобства!

Замена фетов на Mini-Z (FET)
Замена фетов на Mini-Z (FET)

Всё есть? -Поехали!!!

Можете посмотреть видеоролик, а можете и прочитать далее …

  1. Разбираем шасси Mini-Z и вытаскиваем всю плату. Не нужно пытаться припаять всё не вытаскивая … вы можете паяльником спалить пластиковый корпус шасси. Поверьте, это случается очень часто. Да и не удобно паять всё не разбирая!
  2. Закрепляем плату в держателе для пайки или в маленьких тисочках
  3. Замена фетов на Mini-Z (FET)
  4. Вставляем тонкий нож или отверточку под FET сбоку
  5. Хорошо нагретым паяльником проводим по всем ножкам FET-а с одной стороны, потом быстро с другой … поддеваем FET ножом или отверточкой … всё! FET отпаян! Также поступаем с вторым FET-ом.
    Действовать нужно быстро, но аккуратно, чтобы не задеть другие компоненты на плате и не оторвать FET вместе с дорожками на плате … не перегревайте саму плату!

    Замена фетов на Mini-Z (FET)

  6. После того, как вы отпаяли FET-ы, с платы нужно аккуратно убрать остатки олова. Сделать это можно оловоотсосом, разагревая олово, или многожильным проводком пропитанным флюсом. Проводок с большим количеством жил очень хорошо впитывает разогретое олово.
    Замена фетов на Mini-Z (FET)
  7. Берём новый FET. Размещаем его ровно на плате так, чтобы ножки FET-а были точно по центру дорожек. Круглая метка на FET-е (точка) должна смотреть вверх платы. См. рисунок!
    FET (феты) для Mini-Z
  8. Желательно перед пайкой, FET хорошо и точно прижать к плате “крокодилом” или каким-нибудь зажимом … иначе, FET может съехать и вы потратите время и нервы. Паять, лучше всего, используя лупу – очень удобно, даже если у вас отличное зрение.
  9. Смазываем ножки FET-а флюсом и начинаем паять! 4 ножки, которые находятся внизу (ближе к клеммам двигателя), вы можете спаять вместе, а противоположные, исключительно, по одной!!!
    Если, вдруг, вы спаяли две или несколько ножек вместе, возьмите многожильный проводок и уберите излишек олова, как рассказывалось в п.5
  10. Вы гений пайки!!!

Если вы собираетесь кататься в соревнованиях в классе Modified или использовать двигатель класса Modified на своей Mini-Z, то Вам придется использовать сборку из транзисторов, которые паяются один на другой стопкой. Такая пайка называется – сборка!

Замена фетов на Mini-Z (FET)

В интернете на форумах очень часто такие сборки обозначаются, как 2×2 FETs (два FET-а на канал) или 2х3 FETs (три FET-а на канал), или 2х4 FETs (четыре FET-а на канал). В стандартный корпус шасси Mini-Z влезают сборки 2х3 FETs. Если вы хотите использовать сборку 2х4 FETs, то вам придется выпиливать в корпусе шасси отверстие под лишний FET и спиливать треугольное ребро жесткости, которое проходит в местах вставки аккумулятора. Иначе вы не закроете верхнюю крышку скелета и не вставите аккумуляторы.

Метод пайки таких сборок не прост. Для вашего удобства прошу прочитать следующие советы:

  1. Используйте лупу!!!
  2. На плату напаивается по одному транзистору – первый слой
  3. В зажиме или тисках отдельно, аккуратно и ровно собирается сборка из двух или трёх транзисторов. В этом случае тонкими плоскогубцами ножки FET-ов сначала выпрямляются,
    Замена фетов на Mini-Z (FET)
    Замена фетов на Mini-Z (FET) а потом подгибаются ножом или отверткой так, чтобы они плотно прилегали к ножкам транзисторов нижнего слоя.

    Замена фетов на Mini-Z (FET)
    Замена фетов на Mini-Z (FET)

  4. Потом аккуратно паяльником все ножки пропаиваются с использованием флюса
    Замена фетов на Mini-Z (FET)
    Замена фетов на Mini-Z (FET)
  5. Сборка очень аккуратно припаивается к транзисторам первого слоя, которые вы уже припаяли.
    Замена фетов на Mini-Z (FET)
    Замена фетов на Mini-Z (FET)
  6. Проверяйте все дорожки визуально под лупой, и с использованием тестера!!!

При желании можно освоить и такой метод пайки FET-ов:

Замена фетов на Mini-Z (FET)

фото с сайта www.аtomiсmods.com

19 комментариев: FET (феты) для Mini-Z

  1. Димон

    Суперская статья!!! Очень познавательно!!! Спасибо!!!!

  2. Swooper

    Влад! Молодчик – полезная статья!
    P.S. А последние две фотки – просто атас!

  3. tim001

    просто здорово и доступно всё написано, спасибо, как раз перестал работать мотор на Минике

  4. Руслан

    Спасибо большое. Узнал много нового. Хотел купить mini-z теперь буду знать как их ремонтировать.

  5. ufo

    Может статья и полезная, но с профессиональной точки зрения радиоконструктора весьмая грубая со множеством ляпов. Часто выглядит как работа пьяного сантехника. Из основного:
    1. сам ты фет, хотя наверное пользуешься исключительно “шопами”.)
    2. важна не просто величина жала паяльника, а его мощность
    3. “олово” и “припой” – две большие разницы. Совет “желательно с высокой температурой плавления” оценивается как опечатка, хотя не исключаю, что это “от сантехника”. Сама температура плавления олова – более 300 градусов Цельсия и никаким паяльником с маленьким жалом его не расплавить. Температура применяемых легкоплавких припоев на полтораста градусов ниже.
    4. Радиодетали паяются исключительно бескислотными флюсами, совет “флюс или кислота для пайки, или паяльный жир, или аналоги” выглядит чудовищным, особенно для человеков, ранее этого не делавших.
    Остальное уже мелочи, хотя подобного немало повсюду..

    • Zino

      1) Фет не фет, но реалии таковы, что большинство хоббистов действительно пользуются “шопами”, т.к. на просторах нашей любимой Родины в “МАГАЗИНАХ” хрен вы чего сможете купить из того, о чем рассказывается на этом сайте

      2) Относительно ляпов в статьях “от сантехника” – абсолютно с Вами согласен!!! Я никоим образом не претендую на звание радиоконструктора, как и большинство обывателей, посещающих этот сайт. А по сему, у меня к вам предложение: -Если вы действительно можете нам помочь разобраться во всех тонкостях выбора припоев, флюсов, кислот, паяльников и прочих прибамбасов для того, чтобы качественно припаять транзисторы на плату, то напишите для нас короткую статью, а я размещу её на этом сайте. Не нужно огромных опусов, нужен краткий обзор того, что нужно купить для пайки в реальности в каком-нибудь “Чипе и Дипе” с рекомендациями относительно того, на что обратить внимание при покупке … и не забывайте, многие из читателей паяльник будут брать в руки в первый раз. Буду крайне Вам признателен, если вы сможете помочь нам.

  6. Жека

    ЧУМОВАЯ СТАТЬЯ.Узнал то до чего никогда бы не додумался!

  7. Олег

    А может кто умеет паять?
    А то я что-то вдруг засомневался. Вроде все понятно но как-то …
    Надумал заменить штатные fet’ы на 2 по два, даже купил уже SI4562DY,
    но вот никак не могу решиться.. может кто поможет?
    И еще вопрос: если сказано что на стандартной плате всего четыре фета 2 на двигатель и два на рулевую, может на рулевой тоже имеет смысл заменить штатные?

  8. Zino

    С напайкой FET-ов поможем. Приезжайте на трассу RC Garage 713 в дни тренировок. А вот менять транзисторы, которые отвечают за работу сервы, нет необходимости. Они нагружаются только моторчиком сервы и срок службы у них значительно больше.

  9. Олег

    А в будни куда можно подъехать?
    А то по выходным оч. много дел – никак не вырваться.

  10. Hi!

    I have a RC-receiver (27 MHz) (Actualy a Mini-Z RC car) that lost the
    antenna cord. I de-solder the rest of the cord and put a new cord aprox. the
    same type and length of the original cord. But now the range is about 2
    meters maximum (6 feet). I have a ordinary 27 MHz Transmitter that works
    well on other receivers, and I have test other transmitter with my receiver
    and that will not help, so it is my receiver (car) that is the problem.

    The question I have is could my soldering damage the coil so lots of noise
    will slip in to the IC if the reception of my signal is weak?

    More reading below 🙂

    Before the car has a range of at least 15 m probably 25 m (depending on room
    condition). The length of the antenna is not most sutible for 27 MHz, but it
    is not applicable to have longer antenna than 30 cm. (I have tested though
    with 80 cm, but with no improvement)

    The circuit where the antenna goes in, all surfaced mounted, is like this.
    Antenna – coil (choke, little black “resistor”) – capacitor down to earth –
    in to IC. (Did you follow).

    I have quite good skill in soldering, but I don’t know if I might have
    damage the coil with to much heat.

    My guess is that the coil and capacitor is a first filter to suppress other
    frequency than 27 MHz?
    When measure the coil it has 0 ohms, as expected, but is they easy to break?
    I.e. the coil functionality is gone? The Capacitor is not short-circuit, but
    if it works properly is hard to say?

    The IC is an 31136 (the vendor I don not know, but Toshiba have a TA31136F
    that looks quite simmilar, but I wonder if it could be the same? The most
    part is a match though, this is fore FM, but I think the transmitter is AM
    but I dont know, maybe there will be a 31136A)

    My theory is like this.
    The signal is transmitted through the antenna cord and filtered between the
    Coil and Capacitor in to the IC thats mix the signal with appropriate
    frequency and out come the 4 channel 1.5 ms decoded PWM signal that the car
    use. (Standard RC signal) (Out fråm pin 7 if my memory and oscilloscope
    works properly 🙂

    Now Mats solder to much and the coil somehow lost the henry, and become a 0
    ohms resistor instead. The new antenna work great, but the coil let any
    frequency pass and the mixer in the IC gets suffed with signals and niose
    and can’t determine what to decode so the car stand still or glitch.
    (Normaly when only the car is on, it is absolutly still, no sound no
    humming. When the transmitter is on the car starts so humming, the servo
    might glitch slightly, now, when both the car and transmitter is on, if I
    move just 1 meter or so the car starts to do all sorts of thing, stearing,
    moving, jerking…)

    I think that the noise level that the signal has to get up to have increase
    so the transmitter must be very close to the antenna if it will work.

    Could this be the coil that is broken? Or is the IC gone? Capacitor?

    I also tryed to hold the antena to the opposite side of the coil, with no
    improments at all.

    One funny thing is that the range improve slightly if I carry the car in my
    hand, but if I move away from the car it will start to jitter…

    Long story, hope you enjoy.

  11. Zino

    Рекомендую ещё обратить внимание на топовые транзисторы FDS8858CZ и SP8M4

  12. Amaeton

    Добрый день!

    Решил помочь несколькими советами относительно пайки FET! Вам понадобятся:

    • FluxPlus NC-D500 – это флюс
    • олово с температурой плавления 300-350 градусов
    • паяльник с маленьким жалом и мощностью 30-40 Ватт. Хотя, лучше использовать паяльную станцию (китайская стоит где-то 1000-1500 руб., поверьте, в хозяйстве пригодиться. Купить можно в торговой сети магазинов “ПРОФИ”
    • пинцет
    • оплетка для снятия припоя
    • FluxOf – жидкость для снятия флюса
    • ватные палочки
    • маленькие кусачки
    • паяльный фен (в идеале) цена 1500 руб в ПРОФИ, но и без него всё будет хорошо

    Описание процесса:

    1. Наносим флюс… пару капель на место крепления ножек FETa к плате
    2. Прикладываем поверх ножек оплетку и нагреваем паяльником. При температуре 350-450 олово с ножек транзисторов начинает впитываться в оплётку
    3. Маленькими кусачками перекусываем ножки старых транзисторов. Таким образом на плате у нас остаются одни ножки без корпуса транзистора, которые потом легко отпаиваются паяльником
    4. При наличии фена мы также наносим флюс, снимаем лишнее олово оплеткой, а затем при температуре 300-350oС круговыми движениями нагреваем сверху наши транзисторы и снимаем их пинцетом
    5. После демонтажа желательно протереть плату в месте пайки смоченной в FluxOf ватной палочкой
    6. Далее выравниваем паяльником остатки олова на дорожках платы (следует добавить немного FluxPlus)
    7. Берем новый FET. Желательно облудить ножки, т.е. немного FluxPlus и олова+ паяльник. Ножки становятся блестящие, на них остается тонкий слой олова. Аккуратно прикладываем FET пинцетом к выровненным дорожкам на плате и припаиваем сначала крайние ножки, а потом и все остальные
    8. При наличии фена можно не облуживать, на места контактов наносим по капле FluxPlus, ставим новый FET на плату и при температуре 300-350 градусов круговыми движениями нагреваем сверху наш новый Fet. Обдув на фене делаем не большим, чтобы не сдувало деталь. После того, как деталь села на место, можно аккуратно поправлять её пинцетом при пайке. Проверяем всё ли хорошо припаялось, если нет, то проходим паяльником + FluxPlus + олово, если нужно.
    9. Если паяете по два транзистора друг на друга, то, как описано ранее другим пользователем, выпрямляете ножки FETа утконосами (маленькие длинные пассатижи). Ножки обязательно облуживаете и припаиваете паяльником.
    10. По завершении всех работ грязь после пайки удаляем с помощью смоченной во FluxOf ватной палочкой!

    Если есть вопросы, то с удовольствием готов на них ответить. Если нужна помощь в пайке, пишите на почту, за чисто символическую плату 50 руб или пачка печенья 🙂 ( а может и просто за спасибо) припаяю ваши FET-ы email: amaetoncreative@yandex.ru

    P.S. Если будете писать на почту, то пожалуйста оставляйте сразу телефон для связи!

    • Zino

      Благодарю за Ваш комментарий, но я могу добавить пару слов…

      1) При использовании фена необходимо иметь насадки с тонким соплом

      2) Без изрядного опыта пользоваться феном не рекомендую, а иначе вы рискуете спалить как сам транзистор, так и окружающие его компоненты на плате

      3) Откусывать ножки транзистора после удаления олова может позволить себе только человек с изрядным опытом и качественным инструментом, в противном случае, при откусываении ножек вы очень рискуете повредить дорожки на плате

      4) Стоит учитывать, что дорожки на платах, работающих в частотном диапазоне 2.4 GHz, значительно тоньше, чем аналогичные дорожки на старых платах AM 27 mHz, которые устанавливались на Mini-Z до 2011 года

      Я не рекомендую браться за перепайку транзисторов на новых платах тем, кто не имеет качественных инструментов и не обладает соответствующим опытом их применения. В случае вашей ошибки при замене транзисторов, вы рискуете расстаться со значительной суммой денег, в которую вам обойдется покупка новой платы.

      • Sov8181

        Ребята паять феном при температуре 300-350 и уж тем более 450 градусов вы чё маньяки? 6 лет пояю телефоны феном BOSCH GHG 660 LCD при температуре 290 градусов. А лезть в такую маленькую плату феном чтобы отпаять такие большие транзисторы вообще изварат. Паяльная станция и нормальная насадка 270 градусов, FluxPlus, и припой для пайки Hi-Fi аппаратуры (96% олова 4% серебра) и всё как на первом видео ролике.
        Не нужно извращаться!!!

  13. Zino

    Ещё один оригинальный способ замены транзисторов

  14. Zino

    Увы, но не подскажу 🙁

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*