Guten Abend, Bin dabei mich detailliert mit Dioden und Mosfets zu beschäftigen. Weiß jemand wie sich die Gesamtverluste einer Diode errechnen? Annahme Vf=1V If=1A Ir=1mA Vr=500V Qrr=100nC trr=100ns f=50kHz Bisheriger Ansatz: P_leitverluste=(Vf*IF*t_on)/T P_sperrverluste=(Vr*Ir*(t_off-t_rr))/T P_Ausschalten=((Vr+Vf)*Qrr*f)/2 Nun weiß ich nicht was mit den Einschaltverlusten ist und würde gern wissen ob die Gleichungen richtig sind. Danke schonmal Gruß, Frank
Ich habe mich noch nicht so intensiv mit den Diodenverlusten befasst, deswegen interessiert mich diese Frage. Bei den Ausschaltverlusten scheint mir die Situation deutlich komplexer. Ich beziehe mich auf das Diagramm http://maltiel-consulting.com/Interactive%20buttons/explanationofHi%20V%20datasheetparameters_img_29.jpg, was durch http://www.powerguru.org/wordpress/wp-content/uploads/2012/08/Diode-Reverse-Recovery-with-Loss-Components.jpg recht genau bestätigt wird. Danach teilt sich die Sperrverzugszeit bei rampenförmiger Stromänderung in zwei ungefähr gleich lange Zeitabschnitte auf: Zuerst ist die Diodenspannung noch positiv, aber der Strom schon negativ. Das bedeutet, dass die Diode, während die Sperrverzugsladung schon abgebaut wird, Leistung abgibt. Danach wird die Diodenspannung zunehmend negativ während der Strom ebenfalls negativ ist, so dass die Diode Leistung aufnimmt. Da das Leistungsintegral in diesem Zeitabschnitt deutlich höher als das vorherige ist, gibt es natürlich hauptsächlich Verluste. Aber damit scheint mir auch die Komplexität deutlicher: Es geht nicht um Strom x Spannung oder Ladung x Spannung x Frequenz. Die Integrale müssen berechnet werden. Ich weiß nicht, wie sich Zeit bis zum Spannungsnulldurchgang ergibt und wie viel Ladung dann noch abzubauen ist. Das könnte ich nicht vorhersagen und daher nicht berechnen. Oder gibt es Zusammenhänge, die mir nicht bewusst sind? Und auch für nicht-rampenförmige Stromänderung? Wie kommt es zu ((Vr+Vf)*Qrr*f)/2? Über die Einschaltverluste habe ich wenig gefunden. Nur dass sie deutlich geringer sein soll, sowie ein Diagramm in http://www.nxp.com/documents/data_sheet/BYV32EB-200.pdf, die eine zeitlich undefinierte, erhöhte Vorwärtsspannung von wenigen 100 mV mehr als die normale Vorwärtsspannung zeigt. Grüße, Uwe
Danke erstmal für die schnelle Antwort. Ja das Diagramm ist mir bekannt, jedoch sind die beiden Zeiten ts und tf nicht identisch. Die Zeiten unterschieden sich je nach Typ. Im Datenblatt werden immer angegeben: die Gesamtzeit trr und die Stromspitze Irrm. Ja mit deiner Idee könnte ich es vereinfacht als zwei Rampen ansehen (das zweite ist aber eigentlich E-funktional) Das Integral über die Rampe wäre Irr/2, wäre nun eine definierte Spannung gegeben wäre es super, jedoch ändert sich diese ja während der Stromrampe. Meine bisherige Gleichung konnt durch folgendes: W=(C*U^2)/2 C=Q/U W=(Q*U)/2 P=dW/dt=delta W/ delta t=(Qrr*U*f)/2 Die Kapazität wird wegen des Umladeprozesses von der Durchlass auf die Sperrspannung umgeladen, daher U=Uf+Ur P=((Uf+Ur)*Qrr*f))/2 Gruß Frank
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