Rdson Mosfet messen - Messgerät

[Er E. (babotroniker)]

Hallo zusammen,

kennt jemand ein Messgerät der ziemlich Akkurat Rdson von Mosfets messen 
kann?
Vielen Dank.

[Georg M. (g_m)]

R = U/I

[Er E. (babotroniker)]

Georg M. schrieb:
> R = U/I

nice. War aber nicht die Frage. Trotzdem Danke.

[Wolf17 (wolf17)]

Dafür gibt es Kennlinienschreiber, z.B von Tektronix.
Wenn man Ugs 10V anlegt, sollte für Rds auch ein Milliohmmeter reichen.
Man kann auch vom Labornetzteil einen Konstantstrom an D_S anlegen und 
Ugs mit einem Multimeter messen.

[Gerald K. (geku)]

Er E. schrieb:
> Hallo zusammen,
> kennt jemand ein Messgerät der ziemlich Akkurat Rdson von Mosfets messen
> kann?
> Vielen Dank.

Mit einem guten Multimeter im niedrigsten Widerstandsmessbreich.

[Wolf17 (wolf17)]

Wolf17 schrieb:
> und Ugs mit einem Multimeter messen.
Sollte Uds heißen.

[Jens G. (jensig)]

Er E. schrieb:
> Hallo zusammen,
>
> kennt jemand ein Messgerät der ziemlich Akkurat Rdson von Mosfets messen
> kann?
> Vielen Dank.

Jedes 4-Leiter-Meßgerät ...

[Nevs (noname_user)]

Wow, er ist wohl schon 9 Jahre hier dabei, aber erst 5 Beiträge.
Die Werte dazu stehen bei jedem MOSFET im DB, u. Messen mit nur einem 
Meßgerät? Mei o mei ..
Für ganz Ungläubige, den kann man messen im Betriebszustand bei voll 
durchgesteuert über die Formel da oben, dazu braucht man dann nur 2 
Meßgeräte, 1x den U-Abfall über D-S Strecke u. 1x den Strom I, fertig 
ist die Messung mit noch ein wenig Rechnen.

[Jens G. (jensig)]

Außerdem macht das sowieso keinen größeren Sinn, da der Rds_on exemplar- 
und Temperaturabhängig ist.

[Er E. (babotroniker)]

Vielen Dank für die Infos. Hatte ich auf YT gesehen wie andere das 
messen. Da ich viele Messen muss (warum auch immer) hatte ich gehofft 
dass es einen schnell weg gibt. Wäre echt bereit ein spezielles 
Messgerät anzuschaffen. Habe  mal ein Gerät von Tectronix gegoogelt, 
schaut mir allerdings dann doch to much zu sein...

[Er E. (babotroniker)]

Unwichtig schrieb:
> Wow, er ist wohl schon 9 Jahre hier dabei, aber erst 5 Beiträge.

ja Sachen gibts. Kaum zu glauben.

[Falk B. (falk)]

Er E. schrieb:
> t mir allerdings dann doch to much zu sein...

Noch so ein faselnder Denglisch-Hipster . . .

[Peter K. (chips)]

geht doch einfach:
Labornetzteil genau auf 10V einstellen,
die 10V an Gate, 0V an Source, 10V über genauen 10Ohm/10W-Widerstand an 
Drain, gemessene Spannung über D-S in mV = RdsOn im mOhm

[Er E. (babotroniker)]

Falk B. schrieb:
> Er E. schrieb:
>> t mir allerdings dann doch to much zu sein...
>
> Noch so ein faselnder Denglisch-Hipster . .

yr not in ma bubble!

[Er E. (babotroniker)]

vielen Dank. Werde ich so machen. Wie gesagt, als Noob war ich mir da 1. 
nicht ganz sicher und 2. muss ich viele Mosfets messen und dachte mir 
dass es sich evtl. lohnt etwas bequemes anzuschaffen.

[Georg M. (g_m)]

"...  wenn eine externe Speisung vorhanden ist. Dann müssen am 
Messobjekt sowohl der Spannungsabfall U als auch die Stromstärke I 
gemessen werden."

https://de.wikipedia.org/wiki/Widerstandsmessgerät#Über_Strom-_und_Spannungsmessgeräte

[Manfred P. (pruckelfred)]

Er E. schrieb:
> kennt jemand ein Messgerät DAS ziemlich Akkurat Rdson von Mosfets messen
> kann?

Für den Heimwerker kaum bezahlbar.

Eine Messung habe ich mal manuell dargestellt und sie wurde erheblich 
kontrovers diskutiert:

Beitrag "IRLML 6344, bin ich zu doof zum Messen?"

Wenn man, wie ich, "zu Fuß" agiert, ergibt sich ein erheblicher Einfluß 
durch Erwärmung. Ein eigener Aufbau, der mit Pulsen im µs-Bereich 
arbeitet, wäre kaum beherrschbar.

Bei den sehr geringen RDSon aktueller FETs darf man auch drüber 
nachdenken, welchen Widerstandsfehler die Verkabelung des Meßaufbaus 
verursacht.

[Joachim B. (jar)]

Manfred P. schrieb:
> Bei den sehr geringen RDSon aktueller FETs darf man auch drüber
> nachdenken, welchen Widerstandsfehler die Verkabelung des Meßaufbaus
> verursacht.

bei 4-draht Messung irrelevant

[Gerald K. (geku)]

Joachim B. schrieb:
> bei 4-draht Messung irrelevant

Zur Not kann man auch eine relative Widerstandsmessung durchführen. Gute 
Multimeter beherrschen diese Methode:

- erste Messung mit kurzgeschlossenen Drain-Source Anschlüssen
- durch Drücken der REL-Taste wird der angezeigte Widerstandswert auf 0 
gesetzt
- zweite Messung zwischen Drain und Source zeigt Widerstandswert der 
Drain-Source Strecke

Der Widerstand der Zuleitungen wird kompensiert.

[Max M. (Gast)]

Gerald K. schrieb:
> Mit einem guten Multimeter im niedrigsten Widerstandsmessbreich.

Um die 6mR ?
Eher nicht.
Labornetzgerät, 10A durch den Fet schicken, Spannung messen.

Georg M. schrieb:
> R = U/I
war die korrekte Antwort

[Peter K. (chips)]

Peter K. schrieb:
> Labornetzteil genau auf 10V einstellen,
> die 10V an Gate, 0V an Source, 10V über genauen 10Ohm/10W-Widerstand an
> Drain, gemessene Spannung über D-S in mV = RdsOn im mOhm

Er E. schrieb:
> vielen Dank. Werde ich so machen

Thema ist doch erledigt ?!

[Er E. (babotroniker)]

Manfred P. schrieb:
> Für den Heimwerker kaum bezahlbar.

Nur so aus Neugier. Welches Gerät wäre das denn exakt. Ich hatte mir mal 
einige Geräte von Tektronix angeschaut, konnte allerdings nicht 
beurteilen welches Gerät exakt mit gemeint ist.
Würde mich wirklich interessieren von welcher Größenordnung man da 
spricht und auch das zu wissen halte ich derzeit für wertvoll.


Abgesehen davon danke ich allen für die wertvollen Tipps. Werde ich mich 
mal auf Basis dessen weiter einarbeiten.

[Etim F. (etim_f)]

Das Messgerät wäre ziemlich banal. Knifflig bis unlösbar ist dagegen die 
Kontaktierung in den verschiedensten SMD Bauformen.

[Rainer W. (rawi)]

Etim F. schrieb:
> Das Messgerät wäre ziemlich banal. Knifflig bis unlösbar ist dagegen die
> Kontaktierung in den verschiedensten SMD Bauformen.

Gewöhnlich passiert das über speziell geformte Pads, die eine 
4-Leitermessung ermöglichen.

[Etim F. (etim_f)]

Rainer W. schrieb:
> Etim F. schrieb:
>> Das Messgerät wäre ziemlich banal. Knifflig bis unlösbar ist dagegen die
>> Kontaktierung in den verschiedensten SMD Bauformen.
>
> Gewöhnlich passiert das über speziell geformte Pads, die eine
> 4-Leitermessung ermöglichen.

Klar. Aber brauchst halt für jedes Gehäuse und teilweise auch Pinout nen 
Adapter.

Konstantstrom von einstellbar 1, 2, 5, 10A ist easy.
Einfacher Opv für den Spannungsabfall. Offset lässt sich sogar ohne Last 
prima rechnerisch kompensieren.
Irgendein MC mit 10-12-Bit Adc.
Für unter 50 Eur mit Genauigkeit von 10% machbar.

Nur gute Adapter kosten dann rin vielfaches. Je Gehäuse…

[Manfred P. (pruckelfred)]

Joachim B. schrieb:
> Manfred P. schrieb:
>> Bei den sehr geringen RDSon aktueller FETs darf man auch drüber
>> nachdenken, welchen Widerstandsfehler die Verkabelung des Meßaufbaus
>> verursacht.
> bei 4-draht Messung irrelevant

Mir ist das bekannt und wurde auch in dem von mir gezeigten Thread 
hinreichend thematisiert.

Etim F. schrieb:
> Das Messgerät wäre ziemlich banal. Knifflig bis unlösbar ist dagegen die
> Kontaktierung in den verschiedensten SMD Bauformen.

Ach so, banal.

Etim F. schrieb:
> Konstantstrom von einstellbar 1, 2, 5, 10A ist easy.
> Einfacher Opv für den Spannungsabfall. Offset lässt sich sogar ohne Last
> prima rechnerisch kompensieren.
> Irgendein MC mit 10-12-Bit Adc.
> Für unter 50 Eur mit Genauigkeit von 10% machbar.

Das baust Du mit dem Mund für 50 Euro, mit den Fingern wird das nämlich 
nichts.

Typische Datenblätter, z.B. IRLML6344, messen mit einzelnen 
400µs-Impulsen. Eine entsprechend schnell und vor allem sauber 
funktionierende Ansteuerung kann natürlich jeder Heimwerker bauen.

Es ist auch kein Problem, eine Konstantstromquelle zu bauen, die binnen 
einstelliger µs einschwingt.

"Irgendein MC mit 10-12-Bit Adc" wird den kurzen Stromimpuls natürlich 
problemlos messen.

Hau einfach ab hier, das ist Meßtechnik für Erwachsene, und zwar für 
eine Gruppe erfahrener Entwickler.

[Brüno (dominic_m833)]

Manfred P. schrieb:
> Es ist auch kein Problem, eine Konstantstromquelle zu bauen, die binnen
> einstelliger µs einschwingt.

Braucht man garnicht. Ein ausreichend großer Vorwiderstand (10 Ohm an 
10V und dementsprechend rund 1A am DUT gehen in die richtige Richtung) 
ist mehr als ausreichend. Da packt man dann einen MOSFET mit schön 
niedrigem RDSon in Reihe dazu, angesteuert von einem uC-Pin, und einen 
10-100x Verstärker für Uds des DUTs an einen ADC vom uC. Wenn der MOSFET 
durchsteuert, wartet man 10us, liest den ADC-Wert ein, und schaltet 
wieder ab.

Bei 10mOhm RDSon des DUTs ergibt dessen Reihenschaltung mit den 10Ohm 
plus nochmal 10mOhm für den schaltenden MOSFET einen Strom von etwas 
mehr als 0,998A und damit einen Fehler von unter 0,2%. Da muss eine 
Stromquelle erstmal hin kommen.

[Hp M. (nachtmix)]

Manfred P. schrieb:
> Bei den sehr geringen RDSon aktueller FETs

Es soll auch kleine MOSFETs geben, und solche für hohe Spannungen ...

[Stefan K. (stk)]

Brüno schrieb:
> Bei 10mOhm RDSon des DUTs ergibt dessen Reihenschaltung mit den 10Ohm
> plus nochmal 10mOhm für den schaltenden MOSFET einen Strom von etwas
> mehr als 0,998A und damit einen Fehler von unter 0,2%. Da muss eine
> Stromquelle erstmal hin kommen.

Aber nur wenn die Spannung nicht einbricht. Die meisten Labornetzteile 
dürften nicht schnell genug ausregeln können. Bei den einfacheren hilft 
der meist recht große Kondensator am Ausgang, bei den besseren ist er 
allein oft zu klein.
Ein dicker Kondesator mit niedrigem ESR direkt an der Schaltung kann den 
Spannungseinbruch deutlich verringern.

[Andrew T. (marsufant)]

Manfred P. schrieb:
> Es ist auch kein Problem, eine Konstantstromquelle zu bauen, die binnen
> einstelliger µs einschwingt.

/ironie-modus on

Nun, man benutzt einfach diese constant current load unde verschaltet 
sie in CC-source mode:

analog.com AN133 - A Closed-Loop, Wideband, 100A Active Load .
Jim zeigte uns wie und das sowas  geht.

Also Manfred, sowas bauen wir mal eben am Wochenende (verregnetes) -- 
ist wirklich easy-peasy.

Nun bitte kein dilly-dallying mehr, ran an das Projekt.


/ironie-modus off

[Stefan K. (stk)]

Andrew T. schrieb:
> Manfred P. schrieb:
>> Es ist auch kein Problem, eine Konstantstromquelle zu bauen, die binnen
>> einstelliger µs einschwingt.

Ich glaube Manfred hat da nur die Ironie-Tags vergessen.
Wenige Zeilen darüber hatte er selbst ja auf einen Beitrag von Etim F. 
geantwortet:

Manfred P. schrieb:
> Etim F. schrieb:
>> Konstantstrom von einstellbar 1, 2, 5, 10A ist easy.
>> Einfacher Opv für den Spannungsabfall. Offset lässt sich sogar ohne Last
>> prima rechnerisch kompensieren.
>> Irgendein MC mit 10-12-Bit Adc.
>> Für unter 50 Eur mit Genauigkeit von 10% machbar.
>
> Das baust Du mit dem Mund für 50 Euro, mit den Fingern wird das nämlich
> nichts.

[Brüno (dominic_m833)]

Stefan K. schrieb:
> Ein dicker Kondesator mit niedrigem ESR direkt an der Schaltung kann den
> Spannungseinbruch deutlich verringern.

Da hast du natürlich Recht mit. Da es aber oben um nur 10% Genauigkeit 
ging, was 1V Spannungseinbruch bedeuten würde, reichen bei 10us Pulsen 
bereits 10uF aus. Nimmt man ein bisschen mehr, sinken der 
Spannungseinbruch und die sich daraus ergebenden Abweichungen 
entsprechend.

Man könnte die reale Spannung überm Vorwiderstand auch mit einem zweiten 
ADC synchron messen, dann hat man es ganz genau..