Hallo, was trägt eigentlich alles zur Erwärmung des MOSFET bei? Klar ist es der RD_SON, der so klein wie möglich sein sollte, aber inwieweit spielt die Kapazität mit rein? Ist es grundsätzlich so, dass ein MOSFET, der ein kleineren RD_SON, als ein anderer hat, aber dafür schlechtere Kapazitäten besser in der Schaltung abschneiden würde, oder ist das nicht so? Was sind da so eure Erfahrungen? Wonach wählt ihr eure Transistoren aus? Beispiel: T1 RD_SON = 0.35 Ohm T2 RD_SON = 0.1 Ohm T1 QGS = 6 nV T2 QGS = 8,3 nC T1 QGD = 22 nC T2 QGD = 33 nC Welcher Transistor wäre die bessere Wahl rein von den Werten her? Danke.
Das hängt maßgeblich von deiner Anwendung ab. Wenn du einen hohen Strom scvhalten willst, aber z. B. nur einmal pro Minute schaltest, dann der T2. Aber an irgend einer Stelle wird die Erwärmung maßgeblich von der Umschaltzeit bestimmt und da solltest du dann besser messen oder simulieren (LTSpice von linear.com, kostenlos nutzbar). Umschaltzeit = Zeit, in der der Widerstand des Mosfets nicht nahezu 0 oder (sehr) hochohmig ist
Felix Adam schrieb: > Das hängt maßgeblich von deiner Anwendung ab. Wenn du einen hohen Strom > scvhalten willst, aber z. B. nur einmal pro Minute schaltest, dann der > T2. Das ergibt sind, da ja der RD_SON kleiner ist. Der Einsatz wäre in einem Sperrwandler, mit einer Schaltfrequenz von 65 kHz. Primärseitig fließen etwa 0.5 mA, rein auf dem Papier. Die oberen Werte sind nicht unbedingt die gewünschten Transistoren. Sie sollen eher zum Vergleich dienen. Was ich aber jetzt weiter gelesen habe ist, dass die Kapazität doch maßgeblich für diesen Fall sein kann, richtig? Aufgrund der hohen kapazität benötigt der Transistor längere Zeit zum durchschalten, wodurch eine Erwärmung begünstigt wird. Richtig?
Bernd Stromberg schrieb: > Felix Adam schrieb: >> Das hängt maßgeblich von deiner Anwendung ab. Wenn du einen hohen Strom >> scvhalten willst, aber z. B. nur einmal pro Minute schaltest, dann der >> T2. > ... > > Was ich aber jetzt weiter gelesen habe ist, dass die Kapazität doch > maßgeblich für diesen Fall sein kann, richtig? Aufgrund der hohen > kapazität benötigt der Transistor längere Zeit zum durchschalten, > wodurch eine Erwärmung begünstigt wird. Richtig? Genau das hat doch Felix geschrieben. Bei dir wäre das nicht ein Schaltvorgang pro Minute, sondern 65000 Schaltvorgänge pro Sekunde! Daß es da viel mehr auf die Schaltzeiten ankommt als nur rein auf den RDSon, ist doch ganz klar.
33nC / 100ns = 33C / 100s = 330mA Umladestrom nötig für 100ns Schaltzeit. Oder ist die Rechnung falsch. Mit einem Gate Treiber sollte das Peanuts sein, also würde ich immer T2 nehmen.
@Bernd Stromberg (Gast) >Das ergibt sind, da ja der RD_SON kleiner ist. ??? Die Verluste des MOSFETs setzen sich zusammen aus Leitverlusten während der EInschaltphase und den Schaltverlusten während des Ein- und Aussschaltens. https://www.mikrocontroller.net/articles/FET#Verlustleistung >Der Einsatz wäre in einem Sperrwandler, mit einer Schaltfrequenz von 65 >kHz. Primärseitig fließen etwa 0.5 mA, Das glaube ich kaum ;-) >Was ich aber jetzt weiter gelesen habe ist, dass die Kapazität doch >maßgeblich für diesen Fall sein kann, richtig? WELCHE Kapazität? Die Gate Source Kapazität bewirkt keine Verlustleistung im MOSFET, nur im Treiber. https://www.mikrocontroller.net/articles/Treiber#Treiberleistung
Falk B. schrieb: > WELCHE Kapazität? Die Gate Source Kapazität bewirkt keine > Verlustleistung im MOSFET, nur im Treiber. Die Gate-Kapazität spielt da schon einge gewisse Rolle mit rein. Natürlich muss bei einer schnellen Umladung der Treiber arbeiten und erwärmt sich dabei, jedoch dauert das schalten beim MOSFET wesentlich länger, wenn die Gate-Kapazität groß ist. Dadurch durchfährt er nur langsam seinen linearen Bereich und der MOSFET erwärmt sich. So wie ich es jetzt festgestellt habe ist es immer ein Kompromis zwischen RD_SON und Gate-Kapazität. Wenn ich die Gate-Kapazität verkleinern will, dann vergrößere ich automatisch den RD_SON. Das Ergibt auch Sinn, wenn man sich den Aufbau und die Formeln zum Kondensator ansieht. Verkleinere ich den Abstand zwischen Drain und Gate verkleinere ich den RD_SON, vergrößere aber dadurch die Kapazität, da ja der Abstand umgekehrt proportional in die Kapazität eingeht. Die folgenden Links sind sehr hilfreich unterschiedliche MOSFETs anhand ihrer Kapazität und ihres RD_SON zu bewerten. https://de.rs-online.com/web/generalDisplay.html?id=infozone&file=automation/auswahl-power-mosfet http://www.powerelectronics.com/discrete-power-semis/egantm-silicon-power-shoot-out-part-1-comparing-figure-merit-fom
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