Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik MOSFET Kenndaten


von Sven (Gast)


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Hallo,

ich hab zwei Fragen zu den Kenndaten im Datenblatt eines Mosfets.

1) Für was benötige ich den Widerstand im durchgeschalteten Zustand 
Rds(on)
zum Beispiel 5Ohm, was wohl schon recht hoch ist

2)Vgs (th) ist die Gateansteuerungsspannung? zum Beispiel 2-4V?

3) Was ist die Gate to Source Voltage Vgs....zum Beispiel +-20V
Damit kann  ich nichts anfangen?

Ich möchte diesen hier für ein Projekt verwenden:

http://www.conrad.biz/ce/de/product/162578/MOSFET-International-Rectifier-IRFBG30PBF-N-Kanal-Gehaeuseart-TO-220-ID-31-A-UDS-1000-V?ref=list

von Cyblord -. (cyblord)


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Sven schrieb:
> Hallo,
>
> ich hab zwei Fragen zu den Kenndaten im Datenblatt eines Mosfets.
>
> 1) Für was benötige ich den Widerstand im durchgeschalteten Zustand
> Rds(on)
> zum Beispiel 5Ohm, was wohl schon recht hoch ist

Du bist ja lustig. Dieser Widerstand steht doch z.B. zwischen deiner 
Spannungsquelle und deiner Last, die du schalten willst. Und gemäß 
diesem Widerstand fällt am FET eine Spannung ab, welche multipliziert 
mit dem Strom, die Verlustleistung ergibt.
Also eigentlich einer der wichtigsten Kennwerte an einem FET.

>
> 2)Vgs (th) ist die Gateansteuerungsspannung? zum Beispiel 2-4V?
Die absolut minimalste. Voll durchschalten tut das Fet da noch nicht. 
Dazu siehe die lustigen Grafiken mit den Linien.

> 3) Was ist die Gate to Source Voltage Vgs....zum Beispiel +-20V
> Damit kann  ich nichts anfangen?
Das IST genau deine Spannung am Gate, hast du doch oben schon erkannt!
Und +-20V ist eben die max. Spannung dort. Aber Achtung: Grundsätzlich 
NICHT nach den "Absolute Maximimung Ratings" richten, sondern nach den 
Angaben unter "Electrical Characteristics".

: Bearbeitet durch User
von Sven (Gast)


Angehängte Dateien:

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Hm.
Bin nicht so drin in der Materie, sorry.

Ich formulier es mal um. Ich möchte einen DC Magneten ansteuern.
Frequenz ist 0-6Hz.
Dazu habe ich die angehängte Schaltung.
Ohne den Magneten dran funktioniert die Schaltung. Ich seh alles auf dem 
Oszilloskop. Häng ich den Magneten dran, gibt's keine Funktion mehr.
Das Pulssignal für den Mosfet kommt von einem externem Frequenzgenerator 
mit 5V.
Alle GND´s habe ich verbunden.
Nun bin ich etwas ratlos.

von Sven (Gast)


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P.S.

Wenn der Magnet dran ist, ist das doch eine Reihenschaltung?
Dann muss ich die 5Ohm des Mosfets sowie den Widerstand des Magneten 
überwinden, so dass die 5V am Gate nicht ausreichen?
MfG

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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Sven schrieb:
> Häng ich den Magneten dran, gibt's keine Funktion mehr.

Was bedeutet "keine Funktion"? Wird der Magnet nicht eingeschaltet? Wird
er nicht ausgeschaltet? Wird er zwar eingeschaltet, aber der Stromfluss
ist zu gering?

Die 5Ω erreichst du laut Datenblatt übrigens erst bei einem Ugs von 10V.
Bei nur 5V kann es sein, dass der Strom durch den Magneten nur tröpfelt.

Edit:

Wie hoch ist der Strom des Magneten bei der Spitzenspannung von 325V?

Bist du sicher, dass die Spannungsfestigkeit von C1 (50V) ausreicht?

: Bearbeitet durch Moderator
von Cyblord -. (cyblord)


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Genau, also erst mal den Rds (on) im Datenblatt für deine Gatespannung 
nachgucken. Dann den Reihenwiderstand deiner Last berechnen (inkl. den 
Rds(on)), dann den Strom berechnen der da überhaupt fließen kann. Dann 
siehst du ob erstmal theoretisch geht. Messen schadet auch nicht im 
Betrieb.

Ein besseres Mosfet schadet auch nicht.  IRLU024N nehm ich sehr gerne.

gruß cyblord

: Bearbeitet durch User
von hinz (Gast)


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cyblord ---- schrieb:
> IRLU024N nehm ich sehr gerne.

Aber sicher nicht für 350V.

von Cyblord -. (cyblord)


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hinz schrieb:
> cyblord ---- schrieb:
>> IRLU024N nehm ich sehr gerne.
>
> Aber sicher nicht für 350V.

In der Tat... eher nicht

von MaWin (Gast)


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Sven schrieb:
> Ohne den Magneten dran funktioniert die Schaltung.

Ohne den Magneten fliesst dank D1 kein Strom, da funktioniert also gar 
nichts.

Sven schrieb:
> Das Pulssignal für den Mosfet

Warum meinst du war in der Original-Schaltung kein MOSFET sondern ein 
bipolarer Transistor ?

Du brauchst mindestens einen Widerstand von 10k zwischen Gate und 
Source, und wenn es bei 5V Ansteuerrtspannung bleibt einen LogicLevel 
MOSFET wie IRLZ34 denn normale MOSFETs (UGSth von 2-4V) benötigen 10V um 
voll durchzuschalten.

Allerdings schaltet über die 10k der MOSFET eher langsam ab, es könnte 
sinnvoll sein, einen MOSFET-Treiber zu verwenden, gibt es auch direkt 
mit Optokoppler verheiratet.

von hinz (Gast)


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MaWin schrieb:
> und wenn es bei 5V Ansteuerrtspannung bleibt einen LogicLevel
> MOSFET

Es gibt keine LL-MOSFETs für so hohe U_DS.

von MaWin (Gast)


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hinz schrieb:
> Es gibt keine LL-MOSFETs für so hohe U_DS.

Stimmt.
Ich hab mit meinem IRLZ34 Vorschlag die 325V übersehen.
Also 10V statt 5V und den IRFBG30.

von Sven (Gast)


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Das Schaltbild des Transistors ist verkehrt.

Im Original ist ein 2SK2666 verbaut. Ohne Treiber.
Empfohlen wurde ein Toshiba 2SK3564.

Gemessen hatte ich ohne den Magneten an den 2 Anschlußklemmen.
Die Spannungsfestigkeit des Kondensators reichte bisher immer.
Der Spulenwiderstand des Magneten beträgt 370 Ohm.

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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Sven schrieb:
> Die Spannungsfestigkeit des Kondensators reichte bisher immer.

Vielleicht deswegen, weil der Magnet noch nicht richtig eingeschaltet
hat ;-)

Theoretisch können durch den Magneten bis zu 230V · √2 / 370Ω = 0,88A
fließen (abhängig natürlich von seiner Induktivität, da er mit
pulsierender Gleichspannung betrieben wird). Nach dem Ausschalten fließt
dieser Strom noch für ein Weilchen weiter. Anfangs lädt dieser Strom C1,
danach fließt der über R2, wo ein Spannungsabfall von bis zu 0,88A ·
130Ω = 114V entstehen kann, der den Kondensator zerstört.

Das waren zwar alles Worst-Case-Betrachtungen, die in der Realität so
wahrscheinlich nicht eintreten werden. Sie zeigen aber zumindest, dass
man sich um die Spannungsfestigkeit des Kondensators Gedanken machen
muss. Einfach mal einen Wert ausprobieren und hoffen, dass nichts
passieren wird, ist nicht so gut, schon gar nicht bei den relativ hohen
Spannungen in der Schaltung.

von Sven (Gast)


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Ok. Das ist ein Argument.
Aber schalten müßte er ja erstmal :(

von Sven (Gast)


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OK. Ich habe jetzt aus einer anderen Schaltung, diesen 2SK6666 
verwendet.
Jetzt ist die Funktion gegeben.

Aber was ist jetzt der genaue Unterschied zwischen

http://www.conrad.biz/ce/de/product/162578/MOSFET-International-Rectifier-IRFBG30PBF-N-Kanal-Gehaeuseart-TO-220-ID-31-A-UDS-1000-V?ref=list

und dem Toshiba 2SK6666?

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