UIS Schaltung

[Tim W. (smokingunited)]

Hallo,
ich bin neu im Forum und hoffe ein paar Tipps zu folgendem Problem zu 
finden.

Ich möchte einen Power-MOSFET (z.B. IPB011N04N) mit einer UIS-Schaltung 
auf Unempfindlichkeit testen. Welche Größenordnung hat dabei 
üblicherweise die "parasitäre" Induktivität am Drain???
Vielen Dank!

Gruß smoking

[Karlheinz (Gast)]

Hallo,

Google kaputt ???

Siehe mal da,
http://www.hanser-automotive.de/uploads/media/22096.pdf
auf der letzten Seite ganz unten steht was von 100uH, 10uH ....

ich selbst hab damit nie gearbeitet

Gruss

[Abdul K. (ehydra)]

5nH

[Tim W. (smokingunited)]

Wenn ich diese Wertebereiche benutze, bekomme ich aber Überspannungen im 
Kilo-Bereich. Ich möchte zwar Überspannungen provozieren, aber nur im 
Bereich von V_(BR)DSS.
Kann man diese irgendwie über die Gate-Ansteuerung/Schaltgeschwindigkeit 
beeinflussen?

Gruß smoking

[Karlheinz (Gast)]

Hallo,

wenn ich dich richtig verstehe willst du bei einer UIS-Versuchsschaltung 
den "Lawinendurchbruch" (=Avalanche-Mode) provozieren.

Dann beginne halt mal mit einer bestimmten Induktivität (z.B. 10uH).
Einen RechteckGenerator (über einen definierten Gate-Widerstand) ans 
Gate.
Dann erhöhst du langsam die Spannung (an L + DS) und schaust (am Oszi) 
ob sich der Avalanche-Mode irgendwann einstellt, wenn nicht Induktivität 
erhöhen oder Gatewiderstand runter oder eben halt umgekehrt und das 
Ganze von vorne.

Meine Erfahrung sagt mir aber dass du bei zwei verschiedenen FETs des 
gleichen Typs unterschiedliche Ergebnisse haben wirst!

Nachtrag:
Tim W. schrieb:
> Wenn ich diese Wertebereiche benutze, bekomme ich aber Überspannungen im
> Kilo-Bereich.
nein, uH (micro..) werden z.B. in Boost-Schaltnetzteilen für 
Kleinspannungen verwendet, aber probiers halt aus und fang mit kleinen 
Werten an

Tim W. schrieb:
> Kann man diese irgendwie über die Gate-Ansteuerung/Schaltgeschwindigkeit
> beeinflussen?
Ja, mit eine Widerstand vor dem Gate, zusammen mit der Gate-Kapazität 
erhältst du eine bestimmte "Schaltgeschwindigkeit"

Gruss

[Abdul K. (ehydra)]

Was nun? Ich dachte du meinst die Gehäuseinduktivität.

Testest du das praktisch oder in einem Simulator?

[Tim W. (smokingunited)]

Danke schon mal. Das hat meine Vermutungen alles bestätigt.
Ich will erstmal nur simulieren. Und wenn das dann so funzt wie ich mir 
das vorstelle, soll ich ne Schaltung bauen, mit der man einen bestimmten 
MOSFET auf Avalanche Ruggedness testen kann.

[Abdul K. (ehydra)]

Avalanche Test ist extern. Findet man z.B. in IRF-Datenblättern.

[Tim W. (smokingunited)]

Moin, ich habe einige Application Notes zu UIS durchgelesen. Bekomme 
aber leider nicht die angegebenen Stom- und Spannungsverläufe hin. Meine 
Überspannung ist nach wie vor viel zu hoch. Kann es sein, dass der 
MOSFET zu schnell sperrt und dadurch mein di/dt viel zu groß ist?

[Tim W. (smokingunited)]

Es scheint so, als ob ein Avalanche bei LTspice nicht vorgesehen ist. Da 
kann ich meinen MOSFET so langsam schalten wie ich will.
Aber trotzdem danke für die Hilfe!

[Abdul K. (ehydra)]

Ja genau. Aber wer nicht LTspice sagt, muß eben einen langen Thread 
warten.

Einige MOSFET-Modelle laufen auch im Avalanche-Mode in LTspice. Meine 
sowas mal in der Yahoo-Gruppe als Thema gelesen zu haben.

Avalanche ist auch ein ziemlich weiches Parameter, eignet sich für Sims 
also nur sehr bedingt. Der nächste MOSFET kann bereits wieder ganz 
andere Werte haben und trotzdem die Grenzwerte des DB einhalten!


Da das aber sowieso kein erstrebenswerter Betriebszustand ist, versucht 
man diesen Bereich erst gar nicht entstehen zu lassen. Wird nur manchmal 
als Kostenersparnis durch Wegfallen externer Bauelemente beworben. Eine 
Schutzschaltung halte ich für sinnvoller. R C D reicht ja meist.

[Tim W. (smokingunited)]

Da hätte ich mich wohl von Anfang an deutlicher ausdrücken können. Das 
stimmt.
Mir ist klar, dass Avalanche nicht wünschenswert ist. Meine Aufgabe 
besteht aber darin, den MOSFET immer wieder in diesen Bereich zu bringen 
und zu gucken wie lange er das mitmacht.

Abdul K. schrieb:
> Einige MOSFET-Modelle laufen auch im Avalanche-Mode in LTspice. Meine
> sowas mal in der Yahoo-Gruppe als Thema gelesen zu haben.

Danke für den Hinweis. Ich werde mich jetzt mal nach Modellen auf die 
Suche machen, für die der Avalanche bei LTspice vorgesehen ist...

[Abdul K. (ehydra)]

Das kannst du dir gleich sparen, denn kein SPICE-Modell hat irgendwelche 
Alterungsparameter drin!

Das Thema ist sicherlich bereits ausführlichst untersucht und in 
irgendeinem IEEE-Paper mit zig Referenzen bis in die frühen 70er 
verfolgbar.