Welche Leistung kann man mit einem ungekühlten MOSFET im SOT23-Gehäuse
schalten? Ich möchte z.B. eine 12V-LED-Kette mit einem IRLML9303TRPBF
und 1KHz PWM schalten (de.rs-online.com/web/p/mosfet/7259369/). Im
Datenblatt steht:
Drain-Source-Widerstand R max 0.165Ω, Verlustleistung P maximal 1250mW
Sind das die Werte, mit denen man rechnet? Dann würde sich aus P = I*I*R
ueber 2,3A ergeben bzw. eine LED-Kette mit 12V*2,3A = 27,6VA. Kommt mir
für so ein kleines Teil etwas viel vor???
Jetzt bleibt die Frage, wie die knapp 1W aus dem kleinen Bauteil
rauskommen (ohne flüssiges Stickstoff).
Leider steht im Datenblatt kein Layout für diese Leistung.
1.25 Watt sind für SOT23 sehr hoch gegriffen,
da hat wohl die Marketingabteilung mitgeredet,
so wie bei den Stromstärken bei IRF,
aber die Hälfte schafft er aber schon.
Hallo Komparator,
Komparator schrieb:> Michael schrieb:>> 12V*2,3A = 27,6VA.> Wichtig ist die Spannung die am FET abfällt und die beträgt R*I und> nicht 12V.> 0,165*2,3*2,3=0,87W
Betragen die Durchlassverluste nicht?
Den R_on Wert muss man noch etwas kritisch sehen. Meist werden Werte für
20 oder 25 C angegeben. Bei der maximalen Leistung ist Chip aber
deutlich wärmer und R_on entsprechend etwas höher.
> Also die Angabe "Maximum Power Dissipation 1.25W" ist nicht die> Leistung, die der Chip selber abstrahlen kann, da muss Kühlung dazu?
Die Angabe wird bei einer Gehäusetemperatur von 25 GradC gemacht.
Wie du die erreichst, ist dein Problem, Kühlung in flüssigem Stickstoff,
anblasen mit Wasserstrahl, ...
Es sind halt Marketingszahlen.
0.165Ω sind auch noch recht viel, da gibs bessere.
zB IRLML3502 mit 0.045Ω und schon bleibter kalt
Die maximale Verlustleistung kannste dir per Dreisatz und dem Wert von
Maximum Junction-to-Ambient berechnen.
Ist doch im Datenblatt angegeben: RtJA = 100K/W (gilt mit Fussnote 3 -
wenn auf ein Square = 25,4mm x 25,4mm gelötet = Kühlfläche).
Die max. zulässige Sperrschichttemp (Junction) = 150°C - wenn Du das
Teil bei max. 65°C betreiben willst, hast Du einen Temp-Unterschied von
max. 150°C-65°C = 85K -> max. darfst Du dann 85K / 100K/W = 0,85W im
Bauteil umsetzen, damit du die Werte für die max. Sperrschichttemperatur
nicht überschreitest -> daher stammen die Werte für max. PD von
1,25W@25°C bzw. 0,8W@70°C.
Für die Verlustleistung P = I^2*Rdson - nimm den max. Wert von Rdson ->
0,27R, steuer trotzdem mit höherer Gatespannung an (min. 5V) dann darfst
Du:
I = Wurzel (P/Rdson) = Wurzel (0,8W / 0,27R) max. 1,72A durch das
Bauteil schicken, damit dir das Bauteil nicht abraucht.
Wenn Du etwas für die Lebensdauer des Bauteils tun willst, dann rechne
das Ganze z.B. mit einer max. Sperrschichttemp. von 110°C - wenn Du
Platz hast, kannst Du auch eine größere Kühlfläche spendieren - rechnen
würde ich trotzdem nur mit den 100K/W. Beim Ansteuern des FETs nicht
vergessen, das eine niedrigere Vgs als 4,5V den Rdson erhöht [die
angegebenen 2,4V Threshold zum Einschalten gelten ja nur bei einem Strom
von 10µA - was man da an Rdson hat kannst Du ja selbst ausrechnen].
Hoffe mein Sermon hilft dir weiter
Rainer
MaWin schrieb:> 1.25 Watt sind für SOT23 sehr hoch gegriffen,> da hat wohl die Marketingabteilung mitgeredet,> so wie bei den Stromstärken bei IRF,> aber die Hälfte schafft er aber schon.
Naja es sind halt die Werte, die rechnerisch rauskommen, wenn man
tatsächlich eine max. Umgebungstemperatur von 25°C garantieren kann.
Wenn man ein so dimensioniertes Bauteil dann im Sommer bei 40°C
verwendet, geht es natürlich den Bach runter - darum habe ich für die
Dimensionierung (s.o.) auch Tambient mit 65°C angesetzt - und auch dass
das Bauteil bei diesem Wert vor sich hinkocht - weil Tjunction dann
150°C ist - muss einem halt bewusst sein. Darum auch mein Vorschlag das
dann mit einer etwas angenehmeren Temperatur von 110°C zu rechnen.
Von daher würde ich sagen, die Werte passen schon (andere Hersteller
geben sie ja auch so an), man muss sich aber immer die Randbedingungen
bewusst machen, unter denen sie gelten - und dann abwägen, ob man mit
diesen Randbedingungen rechnen will, oder eben nicht.
Rainer
