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Verzögerung MOSFET
Gast
#4325599
Hi, ich bin soeben auf diesen Beitrag gestoßen: Beitrag "Verzögerung Mosfet" und hab eine vielleicht blöde Frage: Wieso sinkt die Spannung am Gate? Entlädt sich der Kondensator dann oder warum ist das so? Wieso ist im Einschaltmoment die Eingangsspannung komplett an R2? Leitet der Kondensator die Spannung direkt durch und sperrt die erst nachdem er voll ist?
Gast
#4325851
Deine zweite Frage ist falsch, die vierte korrekt. Antwort auf Fragen 1 und 3: Die Gatespannung ist (in erster Näherung) unabhängig davon, ob der Transistor eingeschaltet ist, oder nicht und ergibt sich nur aus der Reihenschaltung von C1-R2-R1. Vor Einschalten der Betriebsspannung geht die Simulation davon aus, dass der Kondensator C1 entladen ist. Somit bildet er bei Anlegen der Betriebsspannung einen Kurzschluss. Dadurch liegt im Einschaltzeitpunkt U_R2 + U_R1 entsprechend an 24V und da R2 und R1 gleich groß sind, U_R1 (dessen Potential gleichzeitig dem der Gatespannung entspricht) auf der halben Betriebsspannung = 24V * R1 / (R1 + R2) -> siehe Diagramm. Höher als UB/2 kann die Gatespannung also gar nicht werden. Nun lädt sich durch den Strom, der durch C1-R2-R1 fließt, langsam der Kondensator auf (d.h. U_C1 steigt mit der hineingeflossenen/gespeicherten Ladung) und reduziert dadurch die Spannung, die für U_R2_R1 übrig bleibt, denn U_R2_R1 = 24V - U_C1. Genau das zeigt die violette Kurve, die Gatespannung fällt exponentiell mit der Zeit.
Gast
#4326430
Vielen Dank. Super Erklärung!
Gast
#4327888
Ich hätte da noch eine Frage, und zwar wie kann ich denn die Zeit berechnen, die die grüne Kurve braucht, um von 0 auf 15V zu kommen?
Angehängte Dateien:
Wo wird die grüne Linie gemessen? Am Drain von M1? Welche Zeit interessiert dich genau? Der Zeitpunkt, an der der Mosfet schaltet (also die Dauer von 0 bis etwa 0,75 s)? Das kannst du aus der Ladekurve des aus R3, R4 unde C1 gebildeten RC-Glieds und der Threshold-Spannung des Mosfets (s. Datenblatt) berechnen. Da die Threshold-Spannung aber große Streuungen aufweist, ist dieser Zeitraum nicht sehr genau festgelegt. Oder die Dauer der Schaltvorgangs (also die Dauer von etwa 0,75 s bis 0,76 s)? Uds wird 15 V, wenn Ugs die Threshold-Spannung unterschreitet. Daraus kann man den Zeitpunkt bestimmen, an dem der Schaltvorgang abgeschlossen ist. Die Berechnung des Zeitpunkts, an dem des Schaltvorgang beginnt, gestaltet sich etwas schwieriger, weil die dazu benötigten Parameter im Datenblatt nicht direkt angegeben und auch aus den Diagrammen kaum ablesbar sind. Man kann sich aber evtl. mit den hier angegebenen Formeln für Id in Abhängigkeit von Ugs behelfen: https://de.wikipedia.org/wiki/Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor Der Parameter Kn lässt sich wiederum aus den Diagrammen im Datenblatt oder aus der ebenfalls angegeben Steilheit abschätzen. Aber auch hier wirst du wegen der Exepmplarstreuungen keine genauen Ergebnisse erhalten. Antwort schreibenBitte melde dich an, um einen Beitrag zu schreiben. |
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