Hallo,
ich habe eine Frage z den Angaben im Datenblatt eines Mosfets. Es steht,
der Mosfet kann einen kontinuierlichen Drain Strom von 110A. Der RDSon
liegt bei 4,2mOhm. Das Ergibt eine Verlustleistung von 50,82Watt Der
Mosfet im D2Pack kann bei Platinenmontage auf einem 1" Quadraht aber nur
eine Leistung von 3,75W abführen.
Das geht doch so nicht. Bezogen auf die 3,75Watt dürfte der Drainstrom
nicht größer sein als 30A.
Habt Ihr da eine Idee wieso das so ist?
Gruss Ralf
Ralf wrote:
> Das Ergibt eine Verlustleistung von 50,82Watt Der> Mosfet im D2Pack kann bei Platinenmontage auf einem 1" Quadraht aber nur> eine Leistung von 3,75W abführen.
Dann musst du halt dafür sorgen, dass mehr Leistung abgeführt werden
kann (Metallkernplatine usw.). Oder du nimmst direkt eine Bauform die du
auf einen Kühlkörper schrauben kannst.
ich interpretiere das anders.
Der Mosfet erzeugt intern eine Verlustleistung. Über sein Gehäuse kann
er maximal 3,75Watt abführen. Dieser Wert ist bedingt durch den
Wärmewiederstand des Gehäuses. Sorge ich außerhalb des Gehäuses für
einen sehr geringen Wärmewiderstand, durch Metallkern etc. kann doch der
Mosfet trotzdem Gehäusebedingt nicht mehr Leistung abführen wie diese
3,75Watt.
Ralf wrote:
> ich interpretiere das anders.> Der Mosfet erzeugt intern eine Verlustleistung. Über sein Gehäuse kann> er maximal 3,75Watt abführen. Dieser Wert ist bedingt durch den> Wärmewiederstand des Gehäuses.
Mal davon abgesehen, dass 3,75W eher wenig sind, und ich deshalb
wiedersprechen würde, wäre es vielleicht mal gut wenn du verraten
würdest um welchen Mosfet es denn überhaupt geht.
Hallo,
Das Gehäuse des Mosfets kann beí freier Konvektion 3,xx Watt abführen.
Die 110A gelten für IDEALE Kühlung, das heisst der einzige
Wärmewiderstand ist noch die Junction -> Case-> diealer Kühlkörper
Geschichte, alles andere ist supraleitend. Kann erreicht werden mit
aktiver Kühlung durch Stickstoff etc.
1. Vorgehen: Wärmewiderstandskette aufzeichnen
2. Rth Werte heraussuchen
3. Berechnung ist T = Tu + (Rth * P)
Diese Stromwerte von 110A sind auch Marketing Augenwischerei. Ausserdem
hängt es noch wesentlich davon ab, wie schnell der FET schaltet, denn in
den Scjaltflanken geht eine Verlustleistung ab durch das Durchfahren des
linearen Bereiches mit endlicher Steigung der Flanken.
Gruss,
Christian
Es ist ein SUM110P04-04L
Meine Kühlung Durckontaktierungen + Wärmeleitfolie + Kühlkörper kann bei
25°C eine Verlsutleistung von 30W abführen. Sollte also ausreichen. Aber
nutzt mir das, wenn der Mosfet nur 3,75W abführen kann aber 30W
verlustleistung erzeugt?
Welche Verlustleitung darf der mosfet also maximal erzeugen...ungetaktet
Da steht im Datenblatt irgendwo ein Punkt R_thJC das ist der
Wärmeübergangswiderstand zwischen der Sperrschicht und dem Gehäuse. Wenn
dein Kühlkörper jetzt perfekt mit dem Gehäuse verbunden ist hast du ein
R_thCK (zwischen Case & Kühlkörper) von Null. Jetzt noch das R_thKU
(Wärmeübergang zwischen Kühlkörper und Umgebung) und fertig.
Beispiel:
P_Verlust = 5 W
R_thJC = 10 K/W
R_thCK = 0
R_thKU = 15 K/W
T_U = 25 °C
=> Sperrschichttemperatur T_J = T_U + P_Verlust * (R_thJC + R_thCK +
R_thKU) = 150 °C
Schöne Grüße,
Alex
Und was rechnest du dir das denn für den theor. maximalen Dauerstrom
aus?
Dann nimm die 35A und gut ist, es wird doch immer alles soweit
dimensioniert wie NÖTIG, nicht wie MÖGLICH!
Zumal diese 110A eh unrealistisch sind als Dauerstrom, das machen die
Anschlussbeinchen nicht lange mit.
@Erik
eijo, so hab ich die ganze Zeit auch geschafft. Jetzt muss ich das für
die Hochschule aber fundiert niederschreiben
"da nimmt man die 35A und gut iss" finger druff, haut bleibt nett kleben
alles ist gut!! ...so kann ich das dem Herrn Professor nicht schreiben
;((
Dann muss man das halt genau aufschlüsseln, berechnen und ne Sicherheit
zurechnen, dann kann man das auch dem unter die Nase reiben. Willst du
jetzt mit hängen und brechen versuchen das ganze auf die 110A zu
berechnen? Nachher kommt dann vom Professor, dass der Mosfet die 110A
auf dauer gar nicht aushalten würde, weil du ja die Kühlung dafür
berechnet hast aber die Beinchen innerhalb von Minuten wegglühen :P
nein nein, ich wllte nie 110A habe ich das geschrieben?
Mir ist und war der Zusammenhang zwischen den Angaben maximal abführbare
Leistung 3,75W und 110A unklar weil 110A eine Verlustleistung von 30W
verursachen...was erheblich mehr ist wie 3,75. auch meine 35A erzeugen
schon mehr wie 3,75W.
Dann kam aber irgendwie raus, dass nicht die angegeben 3,75W maßgeblich
sind sondern der Wärmewiderstand von Sperrschicht bis zur Umgebungsluft.
Also habe ich mal angefangen die Wärmewiderstandskette aufzubauen und
frage mich nun, wie es sich mit den paralleln Durchkontaktierungen
verhält.
Frage mich zwar immer noch was die angabe 3,75W genau aussagt aber das
sei mal egal
Mit den 3,75W ist es so wie es im Datenblatt steht.
Wenn du das Bauteil auf eine Platine lötest wo die Rückseite des Mosfets
auf einer 1x1 inch große Fläche verlötet ist dann kann der Mosfet 3,75W
abführen (arbeitet dabei noch in seinem sicheren Bereich). Jetzt
könntest du dir z.B. rückwärts ausrechnen, welchen Wärmewiderstand in
etwas die Fläche auf dem PCB hat.
Der Mosfet hat ein Rthjc von max. 0,4 K/W. Seine max. Arbeitstemeratur
beträgt 175°C. Das Derating ist nicht angegeben aber ist typischerweise
Linear und bei Tjmax = 0W.
Wie sich die max. Verlustleistung berechnet: Tjmax - Tu / Rthjc
175°C - 25 °C / 0,4 K/W
= 375 W
Das ganze bei einem idealen Kühlkörper, somit quasi nicht wirklich
erreichbar.
Bei einem KK mit 1 K/W macht das: (Übergangswiderstand zwischen KK und
FET mal vernachlässigt)
Tjmax - Tu / ( Rthjc + Rthsa)
175 °C - 25 °C / ( 0,4 K/W + 1 K/W)
= 107,14 W
Die in Datenblätter angegebene Verlustleistung hat nichts mit den
elektrischen Werten zu tun, das ganze basiert lediglich auf thermischen
Messergebnissen.
