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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schaltvorgang MOSFET


Autor: Bambam08 (Gast)
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Hallo Leute,

ich suche eine gute und genaue Erklärung zum Schaltvorgang von MOSFETs. 
Vielleicht hat ja jemand ein PDF oder einen guten Link. Würde mich sehr 
freuen wenn es jemanden gibt der mir helfen kann.

http://www.semikron.com/skcompub/de/deu_1_2_3.pdf

Insbesondere geht es mir um die Erklärung des Bildes 11.1a. Die 
Erläuterungen die dort stehen sind für mich zu wenig und nicht zu 100% 
nachvollziehbar.
Ich werd jetzt einfach mal versuchen das Ganze so zu erklären, wie ich 
es verstanden habe und stelle gleich, an den für mich unverständlichen 
Stellen, meine Fragen.

Meine Erklärung bezieht sich auf das Bild in dem folgenden Link - Seite 
5:
http://www.semikron.com/skcompub/de/deu_1_2_3.pdf

Schaltintervall: 0 ... t1

      - zunächst wird eine Steuerspannung UDrive zugeschalten
      - anschließend fließt der Gatestrom IG der zunächst die
        Gatekapazität CGS auflädt
      - da die Gate-Source-Spannung UGS kleiner als die Schwellspannung
        UGS(th) ist fließt noch kein Drainstrom ID

      --- Wieso wird nur die Gatekapazität aufgeladen?


Schaltintervall: t1 ... t2

      - UGS hat die Schwellspannung überschritten, sodass der Transistor
        einschaltet
      - da UGS über die Steilheit gfs mit ID = gfs * UGS verbunden ist
        steigt die bis auf UGS = ID / gfs an

      --- Hier verstehe ich nicht warum die Drain-Source-Spannung nicht
          zeitgleich mit abfällt?! Die Begründung in dem PDF ist mir zu
          ungenau.


Schaltintervall: t2 ... t3

      - Freilaufdiode schaltet aus
      - UDS sinkt bis auf UDS(on) ab
      - der MOSFET ist voll durchgesteuert und der Strom hat sein 
Maximum
        erreicht - bleibt konstant - woraus folgt, dass UGS konstant 
bleibt
      --- Unklar ist jetzt wieso der Gatestrom aufeinmal die
          Millerkapazität umlädt. Wie ist das überhaupt gemeint? Und 
warum
          lädt er sie erst jetzt um? Welche Rolle spielt hier der 
Miller-
          Effekt? Klar ist, dass durch den Miller-Effekt die Gate-Drain-
          Kapazität CGD sehr groß wird und auf diese erst einmal 
Ladungen
          drauf geschaufelt werden müssen. Doch woher kommen diese?


Schaltintervall: t3 ... t4

      - hier steigt die Spannung Gate-Source-Spannung UGS auf die
        Steuerspannung UGG an.


Ich habe noch eine Erklärung in dem folgenden Buch Seite 153 gefunden. 
Jedoch wirft diese auch nur Fragen auf.
Dort steht zum Beispiel geschrieben, dass eine geringe erhöhung der 
Gate-Source-Spannung eine große Änderung der Drain-Source-Spannung nach 
sich zieht. Demzufolge sei eine große Ladungsmenge erforderlich um die 
Miller-Kapazität umzuladen. Häää?

http://books.google.de/books?id=imLWQxC ... et&f=false

Ich hoffe es gibt hier jemanden der mir bei meinem Problem weiterhelfen 
kann.

Habt vielen Dank im Voraus.

Autor: Bambam08 (Gast)
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Sorry,

hab mich da bei der Formatierung vertan.
Und das ist der korrekte Link zum Buch:

http://books.google.de/books?id=imLWQxCEkEUC&pg=PA...

Gruß

Autor: Klaus Ra. (klara)
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Hallo Bambam08,
schau mal hier auf Seite 12. Dort wird Dir anschaulich etwas über das 
"miller plateau" erläuert.
http://focus.tij.co.jp/jp/lit/an/slua560b/slua560b.pdf
Dieser Artikel beantwortet nicht alle Deine Fragen aber zumindest 
erklärt er einen wichtigen Punkt.
Gruss Klaus.

Autor: Bambam08 (Gast)
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Hallo Klaus,

hab vielen Dank für den Link. Inzwischen kann ich mir das Miller-Plateau 
ungefähr erklären. Aber vielleicht gibt es ja doch noch einem 
MOSFET-Spezialisten.
Ich bin dankbar für jede Hilfe.

Gruß

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