Hallo alle,
Ich habe eine Frage. Ich kenne mich nicht so gut aus mit mosfets, habe
jetzt aber schon eine weile rumgesucht und noch keine erklärung
gefunden.
Wenn man das MSOA diagramm (z.b. Hier auf s.5:
http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irf6727mpbf.pdf)
anschaut, warum kann ich dann nur so wenige A durch den mosfet leiten
bei hoher Vds und DC Strom? Vorne in den max ratings ist doch angegeben,
dass maximal 32a kontinuierlich fließen können, oder?!
Wenn man 30A durchleiten würde, dann gäbe es doch auch nur
30x30x0.0017=1,53W verlust im mosfet und das ist ja auch unter den
zugelassenen 1,8W.
Ich möchte mir einen Schalter bauen mit einem mosfet, der bei 21v bis zu
30A leiten kann.
Ist dies also möglich?
Viele grüße!
@Kanzler (Gast)
http://www.mikrocontroller.net/articles/FET#SOA_Diagramm>Wenn man das MSOA diagramm (z.b. Hier auf s.5:>http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/ir...)>anschaut, warum kann ich dann nur so wenige A durch den mosfet leiten>bei hoher Vds und DC Strom?
Weil a) die Verlustleistung zu hoch wird und b) das Ding nicht für
Linearbetrieb gebaut ist. Ausserdem verwechselst du was. In dem Diagramm
ist U_DS angegeben. Das ist die Spannung, die zwischen Drain und Source
anliegt! Nicht die, welche an deiner Last anliegt. Die MOSFETs werden
für diesen Test im Linearbetrieb betrieben OHNE eine Last am Drain, du
willst Schaltbetrieb MIT einer Last am Drain. Siehe Artikel oben.
> Vorne in den max ratings ist doch angegeben,>dass maximal 32a kontinuierlich fließen können, oder?!
Ja.
>Wenn man 30A durchleiten würde, dann gäbe es doch auch nur>30x30x0.0017=1,53W
Ja. Dann ist dein MOSFET aber voll durchgesteuert und die Spannung U_DS
beträgt nur 30A*17mOhm=51mV.
>Ich möchte mir einen Schalter bauen mit einem mosfet, der bei 21v bis zu>30A leiten kann.>Ist dies also möglich?
Ja. Aber im duchgeshalteten Zustand fallen die 21V über deine Last ab,
nicht dem MOSFET. Dort liegt dein Denkfehler.
MFG
Falk
Hi Falk,
vielen Dank für deine Hilfe!
Das habe ich jetzt soweit verstanden.
Das kommt ja dann ungefähr hin, dass bei 30A 0.051V abfallen und ich
dann noch im zulässigen Bereich bin im SOA Diagramm (müsste ja genau bei
der Spitze sein zur Abgrenzung im DC Betrieb). Folglich interpretiere
ich das so, dass ich z.B. diesen MOSFET von IRF gut dafür einsetzen
könnte.
Noch eine Frage am Rande:
In was für Fällen würde denn so eine hohe Spannung am MOSFET selber
abfallen? Das wäre ja teilweise schon fast ein "Kurzschluss" (bei so
niedrigem Rdson). In dem Artikel steht:
"In bestimmten Anwendungen werden MOSFETs aber auch im Linearbetrieb
eingesetzt, z.B in linearen Endstufen für Audio, Video, elektronischen
Lasten und Stromquellen."
Aber wo Fallen da so hohe Lasten am MOSFET selber ab?
Vielen Dank nochmals!
> Aber wo Fallen da so hohe Lasten am MOSFET selber ab?
Einfachster Fall A-Verstärker mit z.B. 30V Betriebsspannung und 4Ohm
Last in der Drainleitung. Bei Aussteuerung auf 15V an der Last liegen
auch 15V an D-S und es fließt ein Strom von 3,75A, macht 56W am
Transistor.
Danke ArnoR,
habe gerade ein bisschen über Verstärker gelesen (hatte keine Ahnung
davon vorher). Der Transistor fungiert sozusagen als Spannungsteiler im
A-Betrieb, wenn ich das richtig verstanden habe - also muss am
Transistor selber diese hohe Spannung abfallen.
Kanzler schrieb:> In was für Fällen würde denn so eine hohe Spannung am MOSFET selber> abfallen?
Auch bei einem langsamen Schaltvorgang. Dann spielen die mit Zeiten
markierten Kurven im SOA Diagramm eine Rolle. Der Abschaltvorgang bei
induktiver Last sorgt übergangsweise für vollen Strom bei voller
Spannung am Transistor. Siehe
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0208031.htm
> Auch bei einem langsamen Schaltvorgang.
Nur zur Vollständigkeit : Dann nimmt man extra Treiber für den FET der
die Gate Kapazität schnell genug umladen kann.
So, ich habe meinen Schalter nun mal konkretisiert und möchte 8 dieser
mosfets:
http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/IRFH9310PBF.pdf
In parallelschaltung (damit Rdson möglichst klein) einsetzen. Ist ein
p-mos, damit ich den SPST schalter direkt zwischen gate und +17v
anbringen kann, also wenn schalter zu dann mosfet leitend wenn Schalter
offen dann mit Pulldown-Widerstand gate an gnd und mosfet aus.
Könnt ihr mir noch mal Feedback geben, ob es noch ein Problem dabei gibt
(evt beim parallelschalten der mosfets, oder bei den ~30A) oder ob ich
das so realisieren kann?
Danke
>In parallelschaltung (damit Rdson möglichst klein) einsetzen. Ist ein>p-mos, damit ich den SPST schalter direkt zwischen gate und +17v>anbringen kann, also wenn schalter zu dann mosfet leitend wenn Schalter>offen dann mit Pulldown-Widerstand gate an gnd und mosfet aus.
Das ist das Verhalten eines N-Mosis, nicht P-Mosi. Bei P-Kanal ist es
genau umgekehrt.
Ein P-Kanal will eine gegenüber Source negative Gatespannung, um
durchzuchalten.
Auserdem dran denken, daß Mosfets nur eine begrenzte Ugs erlauben. 17V
klingen schon fast wie am Limit.
Mein Fehler, ich wollte sagen, wenn schalter zu, dann mosfet nicht
leitend und wenn schalter offen, dann mosfet leitend.
Ich möchte die mosfets in der plus zuleitung platzieren, deswegen der
pmos. Und der widerstand dann so, dass wenn schalter offen dann noch +7v
potential am gate liegt (also -10v an Vgs bei 17v versorgungsspannung).
Vgs ist doch bis -20V zugelassen, da dürfte es doch selbst mit -17V
(ohne widerstand zwischen gate und gnd) an Vgs keine Probleme geben,
oder? Und je höher Vgs desto besser müsste doch Rdson werden?
Das mit dem Parallelschalten gibt keine Probleme, oder? - Ich meinte
gelesen zu haben, dass bei parallelschaltung manche heißer werden
können?
Der schalter sitzt dabei zwischen gate und der versorgungsspannung und
der widerstand der dazu dient Vgs zu minimieren (wenn überhaupt) sitzt
zwischen Vgs und gnd.
Das hatte ich vergessen zu sagen
>Vgs ist doch bis -20V zugelassen, da dürfte es doch selbst mit -17V>(ohne widerstand zwischen gate und gnd) an Vgs keine Probleme geben,>oder? Und je höher Vgs desto besser müsste doch Rdson werden?
Ist schon richtig - ich wollte nur drauf hingewiesen haben, weil es
schon Threads gab, wo der TO solche Grenzen nicht kannte, und einfach so
mal 25V oder so draufjubeln wollte.
>Das mit dem Parallelschalten gibt keine Probleme, oder? - Ich meinte>gelesen zu haben, dass bei parallelschaltung manche heißer werden>können?
Das mit dem heiserwerden gilt nur für den Linearbetrieb, wo der Mosi
also nicht voll durchgeschaltet wird (also irgendwo mitten im
SOA-Bereich genutzt wird). Im Schaltbetrieb (also ganz links oder ganz
unten im SOA) macht es dagegen keine Probleme (zumindest für Deine
Zwecke)
