Turn On Verluste bei Mosfet zu hoch?

Hannes Gast #2857858
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Hallo Leute,

ich habe eine Verständnisfrage!

Ich schalte diesen N-Fet: 
http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irfh5215pbf.pdf

Im "Turn On" habe ich "Nadelpeaks" von bis zu 130W Verlust(von 0 bis max 
Peak wieder auf 0 in etwa 6 nanosec)[simuliert mit LTspice] aber im 
Schnitt nur etwa 100mW. Die 100mW finde ich nicht Besorgnisserregend 
aber die 130W dafür um so mehr :(

Jetzt komme ich zu meiner eigentlichen Frage:
Sind diese 130W Peak für den Fet gefährlich?
(Brennen mir da ggf. die Bonddrähte weg?)

Vielen Dank
Hannes
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Hannes Gast #2857993
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Hier sind noch ein paar Eckdaten:

Frequenz: ~180kHz
Id_max: ~5A (0,8A Durchschnitt)
Igate max: ~0,9A
Vgate: 12V


Die Konstellation ist eine Halbbrücke und bei der die Lowseite!
Der High Pfad ist genau gleich aufgebaut, macht aber keine Probleme...
Als Treiber wird ein IR2184 verwendet.
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Fabian Gast #2858589
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Mal davon abgesehen das die Modelle für transiente Vorgänge meist nicht 
oder nur eingeschränkt zu gebrauchen sind mußt du einfach mal ins 
SOA-Diagramm im Datenblatt schauen danach bist du schlauer.
Ich vermute du hast in der Simulation eine ideal ohmsche Last an deine 
Halbbrücke angeschlossen? Mit ein bisschen Induktivittät sollte der 
Laststrom auf die parasitäre Diode des Lowsideschalters kommutieren und 
dadurch rellativ geringe Einschaltverluste im Lowsideschalter entstehen, 
die höheren Einschaltverluste hat bei einer Halbbrücke in der Regel der 
Highsideschalter.
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Johannes E. #2858833
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Fabian schrieb:
> Mit ein bisschen Induktivittät sollte der
> Laststrom auf die parasitäre Diode des Lowsideschalters kommutieren und
> dadurch rellativ geringe Einschaltverluste im Lowsideschalter entstehen,
> die höheren Einschaltverluste hat bei einer Halbbrücke in der Regel der
> Highsideschalter.

Das hängt von der Richtung des Stroms ab. Wenn man die Halbbrücke als 
Tiefsetzsteller verwendet, der Strom also aus der Halbbrücke heraus in 
die Last fließt, hast du recht. Der Strom kommutiert dann von der 
Lowside-Diode auf den Lowside-Transistor.

Wenn der Strom in die andere Richtung fließt (Hochsetzsteller), ist es 
genau umgekehrt. Der Strom kommutiert dann von der Highside-Diode auf 
den Lowside-Transistor, wodurch hohe Einschaltverluste entstehen können.
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Fralla Gast #2859204
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Auch wenn die Simulation hohe Verlustpeaks anzeigt, heist dass nicht, 
dass dies ein Problem ist. Das mit der SOA zu Vergleichen macht auch 
keinen Sinn. Stell mal den Minimum Timesptep oder Simulationsalgorithmus 
um, dann sind die Peaks schon anders. Oder ein Model eines anderen 
Herstellers mit ähnlichen Daten kann in der Simulation 
unterschiedlichste Ergebnisse zeigen, doch in der Realität Problemslos 
austaschbar und als second-source einzusetzten.
Und wie schon gesagt, wirf mal paar nH in jede Leitung und verpasse der 
Drossel etwas Wicklungskapazität ;)

MFG Fralla
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Fabian Gast #2859280
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Für macht das schon Sinn mal ins SOA-Diagramm zu schauen.. Wenn der 
Mosfet bspw. 50VDS bei 20A für max. 100us aushält, sollten die 130W 
selbst wenn man rellativ langsam Schaltet kein Problem darstellen.
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