MOSFET R_DS_ON

[Leif G. (galaxy_class)]

Wie ist den die Angabe des R_DS_ON zu verstehen ?

z.B. IFR7413 R_DS_ON = 11mOhm

Wenn man sich das Ausgangskennlinienfeld betrachtet (siehe Anhang), hat 
man doch zum Beispiel bei U_GS=3V; I_d = 4A; U_DS = 0,5 V

Daraus folgt R_DS_ON = 0,5/4 = 125mOhm
... ?

Konkret: Ich will mit ihm als Schalter 6 Ampere DC schalten und sperren. 
Frequenz<0,001Hz...

Wie groß ist der Widerstand wenn der MOSFET leitet und wieviel 
Kühlleistung muss ich demnach abführen ?

(P=11m*6A^2=0,396 ? Warum ?)

Danke !!

[Georg I. (dschi-ai)]

6A sind mit 3V Ugs nicht drin, ab 3,5V sollte es besser klappen mit dem 
Ablesen im Kennfeld(~0,15V Uds)

[Leif G. (galaxy_class)]

Ok, ja klar, U_GS habe ich keine Begrenzung, da kann ich auch 5V 
anlegen.

Ich hab bloß nicht so richtig kapiert wo man das abliest.
-> GAnz links.

Wofür braucht man das Kennlinienfeld dann überhaupt ?

[Rino (Gast)]

Hallo,

Leistungs MOSFET werden auch in Verstärkerschaltungen verwendet.

Ausserdem ist es zwar sinnvoll eine Gatespannung von 10 V (Logik Level 
Typ ca. 5V) zu nutzen um das niederige R_DS_ON auch wirklich zu 
erreichen, aber es ist kein muß, demzufolge kann auch der lineare 
Bereich (und damit das Kennlinienfeld) von interesse sein.

Rino

[M. K. (sylaina)]

Leif GG schrieb:
> Wenn man sich das Ausgangskennlinienfeld betrachtet (siehe Anhang), hat
> man doch zum Beispiel bei U_GS=3V; I_d = 4A; U_DS = 0,5 V
>
> Daraus folgt R_DS_ON = 0,5/4 = 125mOhm

Falscher Ansatz? Nicht U_DS ist die Vorgabe sondern R_DS_ON stellt sich 
bei einem bestimmten U_GS ein. Vorgabe ist U_GS und I_d, U_DS wie auch 
R_DS_ON stellt sich dann ein und kann aus dem Kennlinienfeld ermittelt 
werden.
Du gehst also mit deinem U_GS und deinem Strom I_d ins Kennlinienfeld 
und schaust bei welchem U_DS sich dein U_GS und I_d schneidet. Mit 
diesem U_DS rechnest du dann R_DS_ON aus, zur Sicherheit bzgl. 
Exemplarstreuung kann man das abgelesene U_DS noch z.B. mit dem Faktor 2 
multiplizieren.
Bei deinem Beispiel wäre das U_DS wohl irgendwo um die 0.4 V zu 
erwarten. Erhöhst du aber U_GS auf 3.5 V ist das U_DS bei unter 0.1V zu 
erwarten, R_DS_ON ergibt sich dann entsprechend daraus.

Ein MOSFET ist im Prinzip ein spannungsgesteuerter Widerstand mit zwei 
signifikanten Bereichen.
Im ohmischen Bereich verhält sich I_d quasi proportional zu U_DS, d.h. 
eine Erhöhung/Verringerung von U_DS führt zu einem proportionalen 
Anstieg/Abfall von I_d.
Im Abschnürbereich führt eine Erhöhung/Veringerung von U_DS quasi zu 
keiner Änderung von I_d.

[MaWin (Gast)]

> Ich will mit ihm als Schalter 6 Ampere DC schalten

Dann guckst du ins Datenblatt gleich am Anfang:
ID @ TA = 70°C Continuous Drain Current, VGS @ 10V
und alles ist klar: Er kann deine 6A schalten.
An 0.011 Ohm fallen bei 6A etwa 0.066V ab was bei 6A
ungefähr 0.4 Watt Verlust entpricht, woraufhin das
Gehäuse ungefähr (unction-to-Ambient 50)
20 GradC wärmer wird als die Umgebung, also unter 70
GradC bleibt.

Die 10V VGS sind Absicht, 6V tun es nicht, denn dein
Diagramm was du gefunden hast ist nur "typisch", die
notwenidge UGS Spannung für dein eingezeichneten Strom
kann um 1:2 schwanken, statt UGs 3V könnne auch 2.1V
oder 4.2V für dieselbe Kurve notwendig sind.

Daher gelten nur die vom Hersteller garantierten 0.011
Ohm bei 10V.

[Leif G. (galaxy_class)]

Vielen Dank !
Ist klar geworden...