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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Frage zu Angabe im Datenblatt; Mosfet


Autor: Flo (Gast)
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Hallo zusammen,

ich habe einmal eine Frage zu einer Angabe in einem Datenblatt eines 
Mosfet. Dort ist der Rdson mit 0,3Ohm angegeben. Weiter gibt es dann 
eine Grafik zum Rdson im Datenblatt.
Ich habe eine Gatespannung, die um die -12v liegt. Es wird ein Strom so 
um die 6-7A fließen. Gehe ich dann richtig in der Annahme, dass der 
Rdson nicht bei 0,3Ohm liegt, sondern bei etwas unter 0,2Ohm; aus der 
Grafik abgelesen.

Oder verstehe ich das ganze falsch?

Grüße
Flo

Autor: HildeK (Gast)
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>Oder verstehe ich das ganze falsch?

Du liegst schon richtig, aber die Kurven zeigen typische Werte an - an 
anderer Stelle im Datenblatt (welcher Typ ist es denn?) stehen ev. 
'worst case' Werte unter anderen Bedingungen.

Übrigens: bei 0,2 Ohm und 7A verheizt der rund 10W - ich würde mir einen 
besseren suchen. Es gibt MOSFETs bis runter in den einstelligen 
mOhm-Bereich für RDSon.

Autor: Dieter Werner (dds5)
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HildeK wrote:

> Übrigens: bei 0,2 Ohm und 7A verheizt der rund 10W - ich würde mir einen
> besseren suchen. Es gibt MOSFETs bis runter in den einstelligen
> mOhm-Bereich für RDSon.

Hmmm, das Minus vor Ugs deutet wohl auf einen P-Kanal FET hin, da kenne 
ich nix aus dem einstelligen mOhm Bereich.

Autor: HildeK (Gast)
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>Hmmm, das Minus vor Ugs deutet wohl auf einen P-Kanal FET hin, da kenne
>ich nix aus dem einstelligen mOhm Bereich.
Sind selten, ja - aber:
IR hat ein paar. Z.B. IRF7210, typ 5mOhm bei 4,5V UGs, allerdings 
grenzwertig für 12V-Betrieb.
IRF7425, max 8.2mOhm bei 4,5VUgs, 12V Ugs, 20V Uds, Id=12A

Ich gebe zu, den P-Kanal nicht sofort erkannt zu haben. Doch wäre auch 
der (untere) zweistellige mOhm-Bereich noch deutlich besser als 0.3 Ohm 
:-). Und da gibt es schon einige, so dass Flo mit der Verlustleistung 
deutlich unter einem Watt bleiben kann.

Autor: Flo (Gast)
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Hallo,

ist ein P-FET, ein BUZ272. das Ding habe ich hier noch rumfliegen. Habe 
irgendwann mal Restposten aufgekauft, da waren die dabei....

Was heißt dann Worst Case? Es ist ja auch der wert 0,3Ohm angegeben. Ist 
das dann ein Durchschnittswert?

Grüße

Flo

Autor: Flo (Gast)
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Ugs sind maximal 55V bei mir. Der Stom liegt zwischen 6 und 7A und die 
gatespannung leigt bei -11V ca.

Autor: Flo (Gast)
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Uds sind max 55V.

Autor: HildeK (Gast)
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Worst Case heißt, dass der Wert unter allen Bedingung, wie Temperatur, 
Exemplarstreuung usw. eingehalten wird. Typisch heißt, Mittelwert über 
alle Exemplare mit Häufung bei dem Wert, bei 25°C gemessen usw.

Wenn du 55V Uds hast, waren meine Vorschläge falsch. Da ist der kleinste 
Rdson auf jeden Fall zweistellig. Z.B. IRF5210 mit 60mOhm. Kühlen musst 
du trotzdem, aber nur 3W statt 10W oder mehr.

Autor: Flo (Gast)
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Eine Kühlung war eh vorgesehen. Ich werde mir den anderen Fet mal 
ansehen. 3 oder 10 Watt ist ja schon ein Unterschied.

Autor: BMK (Gast)
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Der IRF4905 wäre ein gängiger P-Kanal Typ mit 55V und 0.02 Ohm RDSon
Die Verlustleistung läge dann bei 7A unter 1Watt.

Autor: Flo (Gast)
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Hallo,

vielen Dank. Ich habe mir einmal ein paar Mosfets rausgesucht; den 
IRF5210, IRF4905 dann noch welche von Siliconix. Der IRF4905 ist von den 
Daten her der Beste. Dabei hätte ich dann aber noch eine Frage. Sie 
wurde hier im Forum schon mehrfach getellt, aber so ganz glücklich bin 
ich damit noch nicht.

Bei Uds_max=55V und Id_max=7A ist die Verlustleitung im Ein-Zustand
Rdson * I^2 * Ton/T. Mit Ton/T= max. 1 wäre das bei dem IRF4905 
0,02*7A^2=098W.

Im Aus-Zustand ist die Verlustleistung natürlich Null, da ja kein Strom 
fließt.

Dann werden hier im Beitrag noch die Schaltverluste Pschalt zur 
Gesamtverlustleitung hinzugerechnet.

>Umax*Imax * Ts/T. Ts/T ist das Verhältnis der
>Einschaltzeit+Ausschaltzeit (Ts) zur Periodendauer T.

Die Gesamtverlustleitung wäre dann Pschalt+Pein. Meine Frage wäre an 
dieser Stelle, ob man die Schaltverluste anhand der Simulationen 
überhaupt berechnen kann? Klar kann man die rise- und falltime in den 
Simulationen ablesen, aber die Frage ist, wie genau das ist oder ob man 
das erst genau messen kann, wenn man die Schaltung einmal aufgebaut hat.

Ich habe einmal eine Schaltung simuliert und einen Ausschnitt des 
Simulationsergebnisses hier eingefügt. Kann man daraus die fall-, 
risetime genau ermitteln oder kann man diese Verluste bei der 
theoretischen Betrachtung weglassen oder nimmt man irgendwelche 
Worst-Case Werte zur Berechnung?

Das blaue ist die Gatespannung.

Vielen Dank bis hierher!

Grüße
Flo

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