So, meine Frage: Wie kann man aus den Modell-Parametern aus SPICE den Rds(on) berechnen? Mein Vorhaben: Kondensator über einen MOSFET so schnell wie möglich entladen (ungef. 660ns). Spannung am Kondensator sind 29V. Die Entladezeit hängt von dem Entladewiderstand in Reihe mit dem Widerstand des MOSFETs (Rds(on)). Mein Problem: Um einen geeigneten MOSFET zu wählen (bzw. eine Liste von MOSFETS die meine Toleranz einhalten) will ich die Entladezeit abhängig von dem Rds(on) mittels pspice messen. Danach aus den Datenblättern die in Frage kommenden MOSFETS (nach ihrem Rds(on)-Wert) auswählen. Nun benutze ich einen SPICE-Modell der diesen Rds(on)-Wert nicht ausdrücklich angibt. Nun will ich wissen wie die Modell-Parameter in den Rds(on)-Wert eingehen, bzw. welchen Parameter ich "hochlaufen" (sweepen) lassen soll um die verschiedenen Einflüsse und Ausschaltzeiten zu messen. Hat da jemand eine Ahnung? hier die modell-parameter für das IRF150 von International Rectifier (standart dabei im pspice for students 9.1) ----------------------------------------------------------------------- .model IRF150 NMOS(Level=3 Gamma=0 Delta=0 Eta=0 Theta=0 Kappa=0 Vmax=0 j=0 Tox=100n Uo=600 Phi=.6 Rs=1.624m Kp=20.53u W=.3 L=2u Vto=2.831 Rd=1.031m Rds=444.4K Cbd=3.229n Pb=.8 Mj=.5 Fc=.5 Cgso=9.027n Cgdo=1.679n Rg=13.89 Is=194E-18 N=1 Tt=288n) ----------------------------------------------------------------------- Ich hab schon einige dieser Widerstände (Rs,Rd,Rds) über Bereichen von 1mOhm zu 100kOhm hochlaufen lassen, aber die auswirkungen sind so minimal, das sie nicht stimmen können... also d.h. keiner dieser Werte ist das gesuchte Rds(on)... Danke fürs lesen und ich hoffe ihr könnt mich helfen! Gelesen habe ich Modellbeschreibungen von SPICE (level 1 und level 3), hab mir die Ersatzschaltbilder angeschaut und hab überall im Netz rumgeschaut... aber ohne Erfolg ------------------------------------------------------------------- p.s. Natürlich kann ich auch auf alle Fälle die MOSFETs den mit dem kleinsten möglichen Rds(on)-Wert auswählen und bin auf der sicheren Seite, aber ich will die Abhängigeit in versch. Messungen protokollieren
da braucht man doch keine Spice-Simulation. R*C ergibt doch schon die Zeitkonstante dieser Anordnung, bei der der C ungefähr auf ein Drittel entladen ist. Je nachdem, welche Restspannung man als Entladen betrachtet, kannste damit doch den nötigen Rdson berechnen, dann Mosi auswählen.
Jop, danke, das ist mir schon klar einfach die Zeit ausrechnen die der Kondensator braucht um sich über Rds(on)+Entladewiderstand zu entladen. was ich will st das ganze simulieren und verschiedene plots bekommen. Um dann Worst-Case simulationen zu machen, Temperaturabhängigkeiten usw... bzw. wissen welche modellparameter sich wie stark auf meinem ausschaltvorgang bemerkbar machen und zu welchen datenblatt-daten sie entsprechen... und wenn man schon die Modellparameter der Transistoren hat muss man doch daraus doch irgendwie ungefähr den Rds(on)-Wert berechnen können oder nicht?
nun gut - mit dem ganzen Simulations-Kram kenne ich mich leider nicht weiter aus :-(
Hi! Den Parameter kann ich dir auch nicht sagen, aber wie wäre ein R in der S-Leitung. Aus dem Datenblatt kannst du den Rds(on) ja übernehmen. Viel Erfolg, Uwe
Hallo Daniel, vielleicht hilft dir diese Parameterliste weiter: http://www.seas.upenn.edu/~jan/spice/spice.MOSparamlist.html Ergänzend findest du bei http://de.wikipedia.org/wiki/MOSFET unter "Kenndaten", wie der Strom im Mosfet von den verschiedenen Größen abhängt. Wenn du über Rds(on) nachdenkst heißt das, dass die Formel für den Linearbereich (bzw. Widerstandsbereich) gilt. Vergleich diese Formel (und zwei Zeilen tiefer die Erklärung von beta) mit den Parametern deines Modells, und du wirst sehen, dass im wesentlichen folgende Größen des Transistormodells für Rds(on) verantwortlich sind: Kp=20.53u W=.3 L=2u Vto=2.831 Vto nennt sich bei wikipedia Uth, ansonsten stimmen die Bezeichnungen direkt überein. Für W und L würde ich bei einem Power-Mosfet mal nicht erwarten, dass sie stark variieren (ohne auf dem Gebiet ein Experte zu sein), weil sie einfach nur die Geometrie des Transistors beschreiben. Uth (bzw. Vto) variiert hingegen deutlich (schon über die Temperatur, aber auch über den Herstellungsprozess). Und Kp dürfte auch mit den Prozessparametern bei der Herstellung variieren. Damit solltest du in der Lage sein, einen worst-case Rds(on) zu simulieren. Ich wäre mir allerdings nicht zu sicher, dass dir das bei deiner eigentlichen Frage weiterhilft. Beim Entladevorgang dürfte dein Transistor jeweils eine Zeitlang in jedem der möglichen Bereiche betrieben werden (erst mal im Abschnürbereich, dann in linearen, und dann immer näher am Grenzwert Rds(on)). Das ganze nur als Variation von Rds(on) zu betrachten wird der Sache glaube ich nicht gerecht. schöne Grüße Achim
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