MOSFET N, P, logic-level khác nhau thế nào? Học sai là điều khiển sai!

Thứ Bảy, 10/05/2025 Huỳnh Chí Diễn

Nội dung bài viết

⚙️ MOSFET N, P, logic-level khác nhau thế nào? Học sai là điều khiển sai!

Mở bài: Một con MOSFET sai – cả mạch có thể... tịt ngòi

Bạn từng dùng MOSFET để điều khiển LED, mô-tơ, relay, quạt… nhưng lại thấy mạch hoạt động chập chờn?
Bạn từng nghĩ “MOSFET nào chả giống nhau, miễn đúng chân G-D-S là cắm được”?

Xin cảnh báo: Học sai về MOSFET là điều khiển sai mạch – và hậu quả có thể là nổ linh kiện, cháy nguồn, hoặc mạch “không nhúc nhích” dù bạn cấp đúng áp.

Bài viết này sẽ giúp bạn:

Hiểu sự khác biệt giữa MOSFET N và P
Phân biệt rõ logic-level MOSFET và loại thông thường
Tránh những lỗi điều khiển phổ biến khi dùng MOSFET

1. MOSFET là gì? – Tái định nghĩa cho đúng ngay từ đầu

MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor) là một loại transistor điều khiển bằng điện áp, không bằng dòng điện như BJT. Điều đó có nghĩa: Gate không cần dòng, chỉ cần điện áp đủ ngưỡng để bật.

Từ khoá: MOSFET là gì, nguyên lý MOSFET

3 chân quen thuộc:

G (Gate): Cổng điều khiển
D (Drain): Cực thu
S (Source): Cực phát

2. MOSFET N-channel vs P-channel – Không phải "chỉ là ngược nhau"

🟦 MOSFET N-channel (N-kênh)

Hoạt động khi Gate cao hơn Source (Vgs > 0V)
Dòng chạy từ D → S
Phổ biến nhất trong thiết kế mạch

🟥 MOSFET P-channel (P-kênh)

Hoạt động khi Gate thấp hơn Source (Vgs < 0V)
Dòng chạy từ S → D
Ít dùng hơn, thường để đóng ngắt cực dương

Từ khoá: MOSFET N, MOSFET P, phân biệt MOSFET

3. Bảng so sánh nhanh N vs P

Tiêu chí	MOSFET N-channel	MOSFET P-channel
Dòng dẫn	Từ Drain → Source	Từ Source → Drain
Điều kiện hoạt động	Gate cao hơn Source	Gate thấp hơn Source
Điện trở dẫn (Rds(on))	Thấp hơn	Cao hơn
Tốc độ	Nhanh hơn	Chậm hơn
Phổ biến trong thực tế	Rất phổ biến	Ít phổ biến
Dùng để đóng tải ở	Cực âm (Low-side switch)	Cực dương (High-side switch)

4. MOSFET logic-level là gì? – Đừng nhầm với loại “chuẩn”

🔎 Định nghĩa:

Logic-level MOSFET là loại MOSFET có thể bật với điện áp Gate thấp, phù hợp với tín hiệu 3.3V, 5V từ vi điều khiển (Arduino, ESP32, STM32…).

🔧 Khác biệt:

Tiêu chí	MOSFET chuẩn	MOSFET logic-level
Điện áp Vgs để bật	>10V	2.5V – 5V
Tương thích MCU	Không	Có
Mã ví dụ	IRF540, IRFZ44N	IRLZ44N, IRL540N

Từ khoá: MOSFET logic-level, phân biệt MOSFET logic

5. Học sai là điều khiển sai – Các lỗi phổ biến

❌ Lỗi 1: Dùng MOSFET thường với vi điều khiển

MCU chỉ xuất ra 3.3V hoặc 5V
MOSFET thường cần >10V để bật → dẫn dòng kém → tải không hoạt động hoặc nóng

❌ Lỗi 2: Dùng P-MOSFET nhưng điều khiển theo kiểu N

Cấp G cao hơn S → P-MOSFET luôn OFF
Mạch tưởng như đúng chân, nhưng không bao giờ hoạt động

❌ Lỗi 3: Không hiểu cấu trúc G-D-S

Nhiều người nhầm G là cực dương
Dẫn tới việc kết nối sai chiều tải – mất luôn khả năng dẫn dòng

6. Ví dụ ứng dụng MOSFET đúng cách

✅ 1. Điều khiển LED công suất bằng N-MOSFET logic-level

Dùng IRLZ44N, nối Drain vào LED, Source vào GND
Cấp tín hiệu 5V từ Arduino vào Gate
Kết quả: LED sáng mạnh, MOSFET mát

✅ 2. Điều khiển relay bằng N-MOSFET

Nối cực âm của relay vào Drain
Bật tắt bằng xung logic → relay hoạt động êm

✅ 3. Chuyển mạch nguồn bằng P-MOSFET

Cực dương qua Source
Gate nối điện áp thấp → P-MOSFET bật

7. Mẹo chọn MOSFET cho mạch điều khiển

Dùng MCU 5V trở xuống? → bắt buộc dùng logic-level
Tải dòng lớn? → chọn MOSFET có Rds(on) thấp, Id cao
Đóng tải cực âm? → MOSFET N
Đóng tải cực dương? → MOSFET P (hoặc dùng driver cho N)

8. Một số mã MOSFET phổ biến

Mã linh kiện	Loại	Điện áp	Dòng max	Logic-level
IRF540N	N	100V	33A	Không
IRFZ44N	N	55V	49A	Không
IRLZ44N	N	55V	47A	Có
IRF9540N	P	100V	23A	Không
IRL540N	N	100V	36A	Có
STP55NF06L	N	60V	55A	Có