Hallo,
was trägt eigentlich alles zur Erwärmung des MOSFET bei? Klar ist es der
RD_SON, der so klein wie möglich sein sollte, aber inwieweit spielt die
Kapazität mit rein?
Ist es grundsätzlich so, dass ein MOSFET, der ein kleineren RD_SON, als
ein anderer hat, aber dafür schlechtere Kapazitäten besser in der
Schaltung abschneiden würde, oder ist das nicht so?
Was sind da so eure Erfahrungen? Wonach wählt ihr eure Transistoren aus?
Beispiel:
T1 RD_SON = 0.35 Ohm
T2 RD_SON = 0.1 Ohm
T1 QGS = 6 nV
T2 QGS = 8,3 nC
T1 QGD = 22 nC
T2 QGD = 33 nC
Welcher Transistor wäre die bessere Wahl rein von den Werten her?
Danke.
Das hängt maßgeblich von deiner Anwendung ab. Wenn du einen hohen Strom
scvhalten willst, aber z. B. nur einmal pro Minute schaltest, dann der
T2.
Aber an irgend einer Stelle wird die Erwärmung maßgeblich von der
Umschaltzeit bestimmt und da solltest du dann besser messen oder
simulieren (LTSpice von linear.com, kostenlos nutzbar).
Umschaltzeit = Zeit, in der der Widerstand des Mosfets nicht nahezu 0
oder (sehr) hochohmig ist
Felix Adam schrieb:> Das hängt maßgeblich von deiner Anwendung ab. Wenn du einen hohen Strom> scvhalten willst, aber z. B. nur einmal pro Minute schaltest, dann der> T2.
Das ergibt sind, da ja der RD_SON kleiner ist.
Der Einsatz wäre in einem Sperrwandler, mit einer Schaltfrequenz von 65
kHz. Primärseitig fließen etwa 0.5 mA, rein auf dem Papier. Die oberen
Werte sind nicht unbedingt die gewünschten Transistoren. Sie sollen eher
zum Vergleich dienen.
Was ich aber jetzt weiter gelesen habe ist, dass die Kapazität doch
maßgeblich für diesen Fall sein kann, richtig? Aufgrund der hohen
kapazität benötigt der Transistor längere Zeit zum durchschalten,
wodurch eine Erwärmung begünstigt wird. Richtig?
Bernd Stromberg schrieb:> Felix Adam schrieb:>> Das hängt maßgeblich von deiner Anwendung ab. Wenn du einen hohen Strom>> scvhalten willst, aber z. B. nur einmal pro Minute schaltest, dann der>> T2.>
...
>> Was ich aber jetzt weiter gelesen habe ist, dass die Kapazität doch> maßgeblich für diesen Fall sein kann, richtig? Aufgrund der hohen> kapazität benötigt der Transistor längere Zeit zum durchschalten,> wodurch eine Erwärmung begünstigt wird. Richtig?
Genau das hat doch Felix geschrieben. Bei dir wäre das nicht ein
Schaltvorgang pro Minute, sondern 65000 Schaltvorgänge pro Sekunde! Daß
es da viel mehr auf die Schaltzeiten ankommt als nur rein auf den RDSon,
ist doch ganz klar.
33nC / 100ns = 33C / 100s = 330mA Umladestrom nötig für 100ns
Schaltzeit. Oder ist die Rechnung falsch.
Mit einem Gate Treiber sollte das Peanuts sein, also würde ich immer T2
nehmen.
@Bernd Stromberg (Gast)
>Das ergibt sind, da ja der RD_SON kleiner ist.
???
Die Verluste des MOSFETs setzen sich zusammen aus Leitverlusten während
der EInschaltphase und den Schaltverlusten während des Ein- und
Aussschaltens.
https://www.mikrocontroller.net/articles/FET#Verlustleistung>Der Einsatz wäre in einem Sperrwandler, mit einer Schaltfrequenz von 65>kHz. Primärseitig fließen etwa 0.5 mA,
Das glaube ich kaum ;-)
>Was ich aber jetzt weiter gelesen habe ist, dass die Kapazität doch>maßgeblich für diesen Fall sein kann, richtig?
WELCHE Kapazität? Die Gate Source Kapazität bewirkt keine
Verlustleistung im MOSFET, nur im Treiber.
https://www.mikrocontroller.net/articles/Treiber#Treiberleistung
Falk B. schrieb:> WELCHE Kapazität? Die Gate Source Kapazität bewirkt keine> Verlustleistung im MOSFET, nur im Treiber.
Die Gate-Kapazität spielt da schon einge gewisse Rolle mit rein.
Natürlich muss bei einer schnellen Umladung der Treiber arbeiten und
erwärmt sich dabei, jedoch dauert das schalten beim MOSFET wesentlich
länger, wenn die Gate-Kapazität groß ist. Dadurch durchfährt er nur
langsam seinen linearen Bereich und der MOSFET erwärmt sich.
So wie ich es jetzt festgestellt habe ist es immer ein Kompromis
zwischen RD_SON und Gate-Kapazität. Wenn ich die Gate-Kapazität
verkleinern will, dann vergrößere ich automatisch den RD_SON. Das Ergibt
auch Sinn, wenn man sich den Aufbau und die Formeln zum Kondensator
ansieht. Verkleinere ich den Abstand zwischen Drain und Gate verkleinere
ich den RD_SON, vergrößere aber dadurch die Kapazität, da ja der Abstand
umgekehrt proportional in die Kapazität eingeht.
Die folgenden Links sind sehr hilfreich unterschiedliche MOSFETs anhand
ihrer Kapazität und ihres RD_SON zu bewerten.
https://de.rs-online.com/web/generalDisplay.html?id=infozone&file=automation/auswahl-power-mosfethttp://www.powerelectronics.com/discrete-power-semis/egantm-silicon-power-shoot-out-part-1-comparing-figure-merit-fom
