Einschalt verluste Mosfet

[Alex K. (iqliaziz)]

Hallo liebe Freunde

ich beschäftige mich seit einige Tagen Mosfets.

mit folgender Formel wir Einschaltverlust berechnet, wenn der Mosfef mit 
PWM angesteuert wird:

P_Ein: Verlustleistung während Mosfet eingeschaltet
 Rdson * I^2 * Ton/T. Ton/T ist Tastverhältnis.

Was ist wenn ich den Mosfet einmalig schalte? wie wird die 
Verlustleistung berechnet in diesem Fall? wird der gesamte 
Einschaltdauer betrachtet oder nicht?

LG Alex

[ArnoR (Gast)]

Alex Kai schrieb:
> wie wird die Verlustleistung berechnet in diesem Fall?

Ton ist gleich der Periodendauer T, also Ton/T=1

> wird der gesamte Einschaltdauer betrachtet oder nicht?

Ja.

[Alexander (Gast)]

Moment mal...

Einschaltverluste sind doch die Schaltverluste, die beim Einschalten 
entstehen.

Mit o.g. Formel berechnet man die Durchlassverluste.

Oder verwenden wir hier verschiedene Definitionen?

[Mike A. (Gast)]

Alex Kai schrieb:
> Was ist wenn ich den Mosfet einmalig schalte? wie wird die
> Verlustleistung berechnet in diesem Fall? wird der gesamte
> Einschaltdauer betrachtet oder nicht?

Leistung ist Energie pro Zeit. Die Einschaltdauer spielt also gar keine 
Rolle.

Du hast bei PWM-Ansteuerung von MOSFETs zwei Quellen für Verluste:

1. Im durchgeschalteten Zustand hast du die Verlustleistung
P=I²*Rdson wie bei jedem Widerstand bzw. bei PWM P=I²*Rdson * 
Ton/Tperiode

2. Während des Schaltvorgang befindet sich der MOSFET im teilleitenden 
Zustand, d.h. der Widerstand ist erheblich größer und je länger der 
MOSFET zum Durchlaufen dieses schlecht leitenden Zustandes braucht, um 
so höher ist die erzeugte Wärmeenergie pro Schaltvorgang.

[ArnoR (Gast)]

Alexander schrieb:
> Moment mal...
>
> Einschaltverluste sind doch die Schaltverluste, die beim Einschalten
> entstehen.

Ja, aber an der Formel kann man erkennen, dass er mit 
"Einschaltverluste" die Verluste im eingeschalteten Zustand meint.

[Alex K. (iqliaziz)]

erst mal danke für eure Antworten,

gemeint ist:
damit der Mosfet einschaltet muss die Gate-Sourcespannung 10V erreichen 
und weil er eine Kapazität zwischen Gate und Source hat steigt die 
genannte Spannung langsam an (mit Gatevorwiderstand einstellbar) bei mir 
dauert 10µs mein Ziel ist die Verlusste in den gesammten 10µ10 zu 
berechnen

geht das so: P=Rdson*I^2*10µs?

[Alex K. (iqliaziz)]

Ziel ist die Verlusste in den gesammten 10µs zu
berechnen

[M. K. (sylaina)]

Alex Kai schrieb:
> geht das so: P=Rdson*I^2*10µs?

Nein.

In den 10 us ändert sich dein Rdson und dein I. Du musst dir die Kurve 
dazu anschaun.

[Heine (Gast)]

deine Formel gilt nicht, da ja der Rds und der strom sich beim 
Einschalten ändert

[Heine (Gast)]

P=Rds(x)*I²(x) wobei x(0-->10µs)
W=P+t= Rds(x)*I²(x) * 10µs

[Heine (Gast)]

sry W=P*t

[Alex K. (iqliaziz)]

Heine schrieb:
> P=Rds(x)*I²(x) wobei x(0-->10µs)
> W=P+t= Rds(x)*I²(x) * 10µs

Danke für deine Antwort
Da ich den Rdson(x) nicht kenne habe ich P=U(t)*I(t)genommen um die 
Schaltverluste zwischen 0 und t zu berechnen.

U(t)= -0785t + 12V (als ob y-Achse bei 0 wäre)
I(t)= 26,66t (als ob y-Achse bei 0 wäre)

P(t)=U(t)*I(t) --> P(t)=26,66t*(-0,785t+12)

ist alles richtig was ich gemacht habe?
muss ich jetzt integral P(t)dt berechnen oder einfach t mit 10µs 
einsetzen?

Danke noch mal für eure Hilfe