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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Definition von RDS bei MOSFET


Autor: Sebastian (Gast)
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Hallo Experten,

ich möchte gerne wissen, wie der RDS(on) bei einem N-Kanal MOSFET 
definiert ist. Gibt es einen einheitlichen Standard, wie der 
Einschaltwiderstand gemessen wird. Ich habe verschiedene Datenblätter 
von N-Kanal MOSFETs angesehen (Spalte 'Testconditions'). Bei den 
Testconditions wurde meistens eine Ugs von 10V angegeben. Wie sieht es 
dann mit der Uds aus ? Soweit ich verstanden habe, muss der NMOS im 
Widerstandsbereich betrieben werden (unterhalb der Pinch Off Spannung), 
um den kleinsten Einschaltwiderstand zu erhalten. Über der Pinch Off 
Spannung ist der Kanal abgeschnürt und dementsprechend steigt auch der 
Widerstand wieder.
Vielleicht kann mir da jemand weiterhelfen.

Sebastian

Autor: Matthias Lipinsky (lippy)
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Wo ist jetzt dein Problem?

Der Rdson ist der Widerstand, den der Kanal dem Strom liefert.

Der ist immer Uds /Id. Der Rdson ist natürlich abhängig von der 
Gatespannung, weshalb diese als Parameter in entsprechenden Diagrammen 
angegeben ist..

Autor: yalu (Gast)
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> Gibt es einen einheitlichen Standard, wie der Einschaltwiderstand
> gemessen wird.

Nicht dass ich wüsste. Meistens wird er unter Bedingungen gemessen, die
dem MOSFET-Typ und dem vorgesehenen Einsatzweck halbwegs angepasst sind.
Diese Bedingungen werden mit im Datenblatt aufgeführt.

Beispiel s. Auszug aus dem Datenblatt des IRLZ34N von IRF: Außer drei
verschiedenen GS-Spannungen sind noch der Drain-Strom, die
Sperrschichttemperatur und die Einschaltdauer angegeben.

Zwischenwerte können aus den Diagrammen abgelesen werden, die aber
leider nur typische und keine Minimal-/Maximalwerte enthalten.

> Bei den Testconditions wurde meistens eine Ugs von 10V angegeben. Wie
> sieht es dann mit der Uds aus ?

Es kann wahlweise Uds oder Id angegeben werden, da sich das eine aus dem
Rds und dem anderen ergibt. Üblicher ist aber wohl Id, weil das die
Größe ist, die der Anwender i.Allg. als erstes festlegt.

Autor: yalu (Gast)
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Nich etwas: Ist unter den Test-Conditions weder Id noch Uds angegeben,
muss man wahrscheinlich davon ausgehen, dass der angegebene Rds für
Id=Uds=0 gilt, weil dort Rds am kleinsten ist (Marketing). Nur hat dann
die Angabe mit der Praxis natürlich nicht mehr viel zu tun :)

Autor: Sebastian (Gast)
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Hallo yalu,

Danke für den Auszug aus dem Datenblatt des IRLZ34N.
Meine Frage hat sich mit Deinen Erläuterungen dazu geklärt.

In einem Fachbuch (englisch) stand, das man den Widerstandsbereich 
(triode range) auch noch in einen "deep triode range" einteilen kann, 
sofern Uds < 2 * (Ugs - Uth) gilt. In diesem Bereich verläuft die 
Kennlinie (Uds - Id) wirklich linear (und hat meiner Meinung nach die 
größte Steigung für die jeweilige Ugs Spannung).

Nochmals Danke für Deine Hinweise, Yalu

Sebastian

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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> wie der RDS(on) bei einem N-Kanal MOSFET definiert ist.
Er ist zudem immer als Worst-Case-Wert definiert.
Nicht z.B. mit +-10% Toleranz   ;-)

Du darfst dich also nicht beim Hersteller beschweren, wenn dein Mosfet 
einen kleineren Wert für den Rdson hat (nicht lachen, es gibt solche 
Spezialisten, die wollen den Laststrom über den DS-Spannungsabfall 
berechnen).

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