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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Kurze Frage Treiberstrom für Mosfet berechnen


Autor: Seitek (Gast)
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Hallo liebe Leute!

Ich suche grade die passenden Treiber für meine Mosfets und überlege 
grad wie ich den Strom, der über die Gate-Source-Kapazität abfällt 
berechne.

Wenn ich nun den Spitzenstrom haben möchte, nehme ich die Gateladung her 
und teile sie durch die Einschaltzeit... also I*du/dt=Q/dt 
beispielsweise 20nC/40ns=0.5A.

Für den stöndig anliegenden Strom rechne ich dann beispielsweise 
c*du/dt, wobei dt die Frequenz ist und du die Gate Drain Spannung?

Also beispielsweise 30pF*10V/50kHz?

Schon mal danke an alle die helfen können/möchten!

Autor: Klaus De lisson (kolisson)
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hi,


ich habe zu diesem thema mal etwas notiert.
weiss nicht mehr woher .. der urheber mag es verzeihen.

>Schau dir mal im DB des FET den Wert "Total Gate Charge" an. Dieser ist
>in nC angegeben. Grob kann man sagen:
>Total Gate Charge * Umladestrom = Umladezeit
>also
>1nC * 1A = 1ns oder auch 1nC * 1mA = 1µs

>da ein Powerfet aber locker mal 170nC hat geht dann die mögliche
>Schaltgeschwindigkeit schnell den Bach runter.




vielleicht hilft dir dieses wissensfragment

gruss klaus

Autor: Falk Brunner (falk)
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@Seitek (Gast)

>Ich suche grade die passenden Treiber für meine Mosfets und überlege
>grad wie ich den Strom, der über die Gate-Source-Kapazität abfällt
>berechne.

Strom fällt nicht ab, er fliesst.

>Wenn ich nun den Spitzenstrom haben möchte, nehme ich die Gateladung her
>und teile sie durch die Einschaltzeit... also I*du/dt=Q/dt
>beispielsweise 20nC/40ns=0.5A.

Passt.

>Für den stöndig anliegenden Strom rechne ich dann beispielsweise
>c*du/dt, wobei dt die Frequenz ist und du die Gate Drain Spannung?

Strom liegt nicht an, er fliesst. Was du meinst ist der mittlere 
Gatestrom.
Und das ist einfach Ladung pro Zeit. Also Q * f

Siehe auch Treiber.

MfG
Falk

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Klaus De lisson (kolisson)

>vielleicht hilft dir dieses wissensfragment

Um den OP in die Irre zu führen sicherlich.

>>Total Gate Charge * Umladestrom = Umladezeit

Kaum. As * A = A^2s != s

Eher Total Gate Charge / Umladestrom = Umladezeit

As / A = s

Mfg
Falk

P S Youtube-Video "Wenn man keine Ahnung hat einfach mal die Fresse halten"

Autor: Joe (Gast)
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richtig und falsch

Für den Gatestrom aus dem Datenblatt die Ladung (oder Gate-Kapazität) 
entnehmen.

I=dQ/dT ==> 20nC/40ns=0.5A

dieser Strom fließt bei jeder (Ent-)und Beladung

der ständig anliegende Strom (U=const) ist einige nA (Datenblatt)

Bei Wechselstrom I=2*f*dQ = 2*50000/s * 20nC = 2mA (Mittelwert)

Autor: Joe (Gast)
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Wenn du ohne Gate-treiber arbeitest und dein uC 10mA am Ausgang liefert, 
dann verlängert sich die Umachaltzeit um den Faktor 500mA / 10mA = 50.

Aus 40ns werden dann 2us.

Autor: Seitek (Gast)
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Wow, das ging aber schnell!!!

Dankw für die Antworten... Dann lag ich ja gar nicht so falsch - 
abgesehen von dem fließen und abfallen ;)

Wenn ich nun nicht die Qgs aud dem Datenblatt nehmen möchte, weil die ja 
nur bei einer bestimmten Spannung gilt, kann ich mir die Cgs aus Ciss - 
Crss errechnen?

Glaube mich zu erinnern, dass die Ciss, also die Input Capacity die 
Miller + Gate Kapazität war und die Reverse Transfer Capacity die 
Miller. Also Cgs = Ciss - Crss?

Dann einfach Cgs*Ugs/f... Richtig?

Autor: Bernadette (Gast)
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@Falk


Wenn du so unverständliches Zeug schreibst, siehe


Youtube-Video "Wenn man keine Ahnung hat einfach mal die Fresse halten"

Autor: Seitek (Gast)
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Hm, jetzt sind hier ein paar verschiedene Meinungen...

Was ich möchte ist einfach berechnen wie hoch die Spitzenströme sind (da 
ist die Lösung glaub ich einhellig) und wieviel Leistung der Treiber 
verbrät. Dazu brauch ich den Ausgangsstrom, den der Treiber zur 
Verfügung stellen muss. Ich dachte ich berechne den mit Cgs*Ugs/f. Joe 
schreibt nun es wird per 2*f*dQ (ist hier die Qg oder Qgs gemeint) 
berechnet.

Was stimmt nun?

Ps: dass da immer so 100 nA zusätzlich fließen ist klar...

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Bernadette (Gast)

Wie billig kopiert, nicht mal ne gescheite Retourkutsche.

Autor: Jens G. (jensig)
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@  Klaus De lisson (kolisson)

>ich habe zu diesem thema mal etwas notiert.
>weiss nicht mehr woher .. der urheber mag es verzeihen.

>>Schau dir mal im DB des FET den Wert "Total Gate Charge" an. Dieser ist
...

Nichts leichter als das - das kam von daher:

Beitrag "Re: Kniffliges Problem bei PMOS Treiber Stufe mit Uds = -24V. Wie Ugs auf 12V begrenzen?"

Autor: Klaus De lisson (kolisson)
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@ jens g.

na .. dann haben wir die quelle gefunden.
ich schreib halt manchmal dinge einfach mit.
grad unter dem motto "könnte mal wichtig werden".

und wenn die meinungen dazu hier zwiespältig sind ..
ich habs bisher nie genauer überlegt oder geprüft.

zumindest scheint es die diskussion auf die richtigen parameter gelenkt 
zu haben.

gruss klaus

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