IRF1010N o.ä kühlen

[Simon (Gast)]

Hi.

Angenommen, ich nehme einen IRF1010N oder einen ähnlichen N-Mosfet im 
TO220 Gehäuse und möchte diesen als Low-Side Switch einsetzen, liegt die 
geschaltete Spannung auf der Kühlfahne. Die Kühlfahne ist mit Drain 
verbunden.
Mein Kühlkörper ist mit Masse verbunden und geerdet. Source ebenfalls 
mit Masse verbunden.

Man könnte nun ja ein TO220 Isolator aus Glimmer o.ä kaufen und das 
Problem lösen.

Mir kam nun aber die Idee, einfach die komplette Leiterplatte inklusive 
Ansteuerschaltung auf den Kühlkörper zu schrauben und die Fläche, wo der 
MOSFET sitzt, nicht auszuschneiden, sondern das Basismaterial als 
Isolator stehen zu lassen. Das Kupfer würde ich als "Heat Spreader" 
ebenfalls großzügig stehen lassen. Vielleicht sogar 0,5mm Kupferblech 
o.ä als "Heat Spreader" verwenden.

Der Kühlkörper würde ungefähr B 8 xm x H 5cm x T 1,5 cm groß werden, 
irgendwas handelsübliches aus Alu-Strangguss.

Könnte das für eine Last von max 15V / 20 A bei bis zu 1 kHz 
Schaltfrequenz ausreichen?

Danke

[Andre G. (andgst01)]

Das ist EMV-mäßig keine so gute Idee ...
Dann hast du überall 1kHz kapazitiv eingekoppelt (vom Kühlkörper unter 
der Leiterplatte).

[Bauform B. (bauformb)]

Es gibt auch isolierte TO-220 MOSFETs, z.B. IRLI3705NPbF (und bessere). 
Ja, die Isolierung kostet knappe 2K/W zusätzlich, aber die sind 
spezifiziert und du brauchst keine Sonderkonstruktion. Ob die mit 1.5mm 
FR4, 35um Kupfer und ohne Vias recht viel besser würde?

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Andre G. schrieb:
> Dann hast du überall 1kHz kapazitiv eingekoppelt (vom Kühlkörper unter
> der Leiterplatte).

Naja, der Kühlkörper bleibt ja auf Masse und wirkt als Kondensatorplatte 
gegen GND. Aber ob der Aufwand lohnt gegenüber dem Nippel für die 
Schraube und dem Silikonblättchen, ist die andere Frage. Allerdings muss 
man sich bei den knapp 4,5W noch nicht so viele Sorgen machen.