Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Verständnis MOSFET Datenblatt


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von Bernd (Gast)


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Hallo zusammen,

vielleich kann mir jemand helfen Verständnisproblem in einem MOSFET 
Datenblatt zu klären. 
http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irf1405.pdf
In Fig.3 Lese ich, dass bei
V_GS = 10V und
U_DS = 25A
I_D = 700A ist.

Das ist in dem Diagramm ja bereits der Fall mit dem geringsten R_DS_on. 
Wenn ich ihn aber ausrechne komme ich auf auf 35 mOhm, was weit von dem 
angegebenen Wert entfernt ist. Liegt das an der Pulsweite? In welchem 
Fall ist R_DS_on denn dann tatsächlich bei 5,3 mOhm?

: Verschoben durch Admin
von John D. (drake)


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Bernd schrieb:
> angegebenen Wert entfernt ist. Liegt das an der Pulsweite? In welchem
> Fall ist R_DS_on denn dann tatsächlich bei 5,3 mOhm?

Steht bei den Conditions: bei I_D=101A.

Und wenn du in Fig. 1 nachsiehst, so beträgt V_DS bei I_D=100A etwa 
0,55V. Passt also.

von Rainer Z. (razi)


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Hai!

Bernd schrieb:
> http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irf1405.pdf
> In Fig.3 Lese ich, dass bei
> V_GS = 10V und
> U_DS = 25A

Tippfehler: 25V

> I_D = 700A ist.

Ja.

> Das ist in dem Diagramm ja bereits der Fall mit dem
> geringsten R_DS_on. Wenn ich ihn aber ausrechne komme
> ich auf auf 35 mOhm, was weit von dem angegebenen Wert
> entfernt ist.

Äpfel und Birnen.

FETs sind (Unipolar-)Transistoren und als solche Halbleiter-
bauelemente. Widerstandsangaben in Ohm gelten immer nur
näherungsweise und in bestimmten Betriebsbereichen.

Wenn Du durch einen 100A-FET 700A (!) durchpulverst, kannst
Du nicht erwarten, dass der Rds_on davon unbeeidruckt bleibt.
Der FET kommt halt irgendwann aus der Sättigung heraus und
bekommt, wie jeder Transistor, Stromquellencharakteristik.

Das siehst Du in Diagramm 1. Die Stromkurven knicken alle
früher oder später horizontal ab.

> Liegt das an der Pulsweite?

Nein, am Strom.

> In welchem Fall ist R_DS_on denn dann tatsächlich
> bei 5,3 mOhm?

Wurde bereits zutreffend beantwortet: bei 100A.

Grusz,
Rainer

von Bernd (Gast)


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Danke für die Erläuterung.

von Martin G. (Firma: http://www.gyurma.de) (martin_g)


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die 700A wirst du nie durch das Gehäuse bringen. Tests mit Pulsen 
machen, und eigene Erfahrungen machen. Nie als LinearMosfet betreiben 
wegen positiver Rückkopplung im 0-7V Bereich der Ugs. Also immer über 7V 
antreiben.

von Bernd (Gast)


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Die 700A waren nur ein Beispiel. Tatsächlich werden nur 10A fließen. Am 
liebsten würde ich ihn mit 5V und Treiber ansteuern. Wenn ich in Fig.1 
sehe, komme ich bei U_GS = 5V und I_D = 10A ca. auf U_DS = 0.13V, somit 
R_DS_ON = 13mOhm.

Wenn ich mir in dem Fall die Verlustleistung ausrechne, komme ich ohne 
Kühlung auf ein delta_T von über 80K. Ich würde aber gerne ohne 
Kühlkörper auskommen. Das Problem ist aber, dass der angegebene R_DS_ON 
nie für genau meinen Fall gilt. Kennt jemand einen MOSFET, der bei U_GS 
= 5V und I_D = 10A tatsächlich einen R_DS_ON < 10mOhm hat?

von Alex (Gast)


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Parametersuche bei IRF - oder mehrere parallel schalten. Das geht im 
Schalterbetrieb!

von Roland .. (rowland)


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von John D. (drake)


Angehängte Dateien:

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Einfach. Nutze die Parametersuche beim Hersteller deiner Wahl. Im Anhang
bspw. IRF und eine Suche nach "RDS(on) Max 4.5V (mOhms)" < 0,01. "4.5V"
steht hier für die Gatespannung.
Passe die Suche noch deinen anderen Wünschen (Package, Automotive?) an.

von MaWin (Gast)


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Natürlich schafft der Chip keine 700A, alle Daten im Datenblatt sind bei 
101A gemessen.

Bei hohem Strom ist die Kurve nicht mehr eine Gerade wie bei einem 
Widerstand, sondern neigt sich nach rechts, der Widerstand steigt also, 
auf deine ausgerechneten 35mOhm.

Man betritt den Abschnürbereich des MOSFETs.

Die Verlustleistung mit 7kW läge viel zu hoch, er hält das nur 
Mikrosekunden durch.

101A sind die realistisch maximal zu schaltenden leistung, dabei 
entstehen schon 55 Watt Verlust was als das Maximum eines TO220 auf 
einem sehr guten Kühlkörper gelten kann. 25 Watt sind "normaler".

von Bernd (Gast)


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Vielen Dank für die Infos! Problem gelöst!

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