Kann ich diesen MOSFET verwenden?

[vidar (Gast)]

Hallo,

ich möchte gerne mit einem MOSFET einen Strom von etwa 4A schalten (für 
einen Schaltregler, Spannung 5V). Dazu habe ich mich ein wenig im 
Internet umgesehen und eine sehr ähnliche Schaltung gefunden, in der ein 
IRLMS2002 eingesetzt wird (Datenblatt: 
http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irlms2002.pdf )

Ich werde allerdings aus den Datenblattangaben des MOSFET nicht recht 
schlau, vermutlich werfe ich ein paar Dinge durcheinander.

Im Datenblatt lese ich auf Seite 1:
Continuous Drain Current, VGS @ 4.5V = max 6.5A
Power Dissipation = max 2.0W
Nach P = U * I komme ich aber hier auf 4.5 * 6.5 = 29.25W ??
Was bedeuten also die 2W?

Meine gewünschte Konfiguration hat 5V * 4A = 20W


Kann mir jemand weiterhelfen, ob der MOSFET für mich in Frage kommt?


Danke für jede Antwort!

[B. S. (bestucki)]

Du musst nicht mit den 5V rechnen, denn die fallen nicht über dem 
MOSFET, sondern über der Last ab. Der MOSFET ist im geschalteten Zustand 
niederohmig.

RDS(on) = 0.03Ohm
UDS(on) = RDS(on) * I = 0.12V
P= UDS(on) * I = 0.48W

UGS ist die Gate-Source-Spannung. Dort fliesst kein Strom hinein, der 
MOSFET wird daher leistungslos angesteuert.

Du kannst den MOSFET ohne Bedenken verwenden.

Gruss

[MaWin (Gast)]

> Nach P = U * I komme ich aber hier auf 4.5 * 6.5 = 29.25W ??

Aua.

Aber nicht mit 2A und 0.03 Ohm, da kommst du auf 0.12 Watt.

> Was bedeuten also die 2W?

Die maximalen Verluste im Transistor, ab denen er so heiss
werden würde, dass die Hitze nicht mehr über das Gehäuse
abgeleitet werden kann, sondern der Transistor stirbt.

Zu den 0.12 Watt von oben Durchleitungsverlusten kommen
Umschaltverluste hinzu, die bei angemesserer Auslegung der
Schaltung auch so gross sein sollten, also 0.24 Watt zusammen.
Das passt.
Die 0.25 W gehen vom Wirkungsgrad deines Schaltreglers ab,
sind aber nicht mal 1% der 29.25W, das wäre also sehr gut.

Ob der Transistor die entstehenden Spannungsspitzen aushält,
steht jedoch auf einem anderen Blatt.
Die Kapazität des Gate des Transistors (mit der er deine
Schaltreglersteuerschaltung belastet) ist sicher gering,
weil sie bei diesem Transistor niedriger ist als bei vielen
anderen.

[vidar (Gast)]

Vielen Dank euch beiden, da habe ich den Wald vor lauter Bäumen nicht 
gesehen!

Was RDS(on) darstellt war mir zwar eigentlich klar, nur habe ich 
irgendwie nicht weiter geschaltet, dass sich daraus ja auch ein UDS 
ergibt... Im nachhinein eine ziemlich peinliche Frage, aber sobald ich 
mit Transistoren zu tun habe, sehe ich oft die einfachsten Zusammenhänge 
nicht.