Hallo da draußen. Bei der Berechnung meines MOSFETs (IRLR3636 typ 5.4) bin ich auf eine Verlustleistung von 3,57*10^-11 gekommen. Diese ist aber ungewöhnlich klein. Nun bitte ich um eure Hilfe! Berechnet wurden die (Leit-Verluste + Schalt-Verluste)laut dieser Website https://www.mikrocontroller.net/articles/FET Und die Werte für den Mosfet fand ich im Datenblatt (https://www.infineon.com/dgdl/irlr3636pbf.pdf?fileId=5546d462533600a40153566d1e122698) In=50A Un=10V Rdson=6,8mΩ ton=45ns tr216ns tf=69ns T=1MHz Mit bestem Dank im Voraus!
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Verschoben durch Moderator
User B. schrieb: > Bei der Berechnung meines MOSFETs (IRLR3636 typ 5.4) bin ich auf eine > Verlustleistung von 3,57*10^-11 gekommen. TW oder was?
User B. schrieb: > In=50A >... > Rdson=6,8mΩ Das sind ja allein schon 0,35W. Was fliesst denn tatsaechlich fuer welche Zeiten? fgmngfbvxcnv
>> Bei der Berechnung meines MOSFETs (IRLR3636 typ 5.4) bin ich auf eine >> Verlustleistung von 3,57*10^-11 gekommen. > > TW oder was? Nein, das sind offenkundig Äpfel.
g457 schrieb: > Nein, das sind offenkundig Äpfel. Bei rechter Betrachtung sind es vermutlich eher TWs²
Tut mir Leid aber ich bin mir eben nicht sicher. Die 3,57*10^-11 sind [W] Brauche deswegen eure Hilfe
fgmngfbvxcnv schrieb: >> In=50A >>... >> Rdson=6,8mΩ > > Das sind ja allein schon 0,35W. Die Grundlagen von U, I, R und P übst Du noch mal eine Runde: 6,8mΩ x 50A gibt 0,35 Volt
User B. schrieb: > Tut mir Leid aber ich bin mir eben nicht sicher. > Die 3,57*10^-11 sind [W] > > Brauche deswegen eure Hilfe Nö, DU must erstmal zeigen, welche Gedanken und Rechnung DU gemacht hast.
User B. schrieb: > Tut mir Leid aber ich bin mir eben nicht sicher. Das nenne ich gesundes Misstrauen. Wenn das Ergebnis richtig wäre, bräuchte man sich über Kühlung von Leistungs-MOSFETs keine Gedanken zu machen. Sehr vernünftig. Welche Einheit kommt denn bei deiner Rechnung raus?
Manfred schrieb: > fgmngfbvxcnv schrieb: >>> In=50A >>>... >>> Rdson=6,8mΩ >> >> Das sind ja allein schon 0,35W. > > Die Grundlagen von U, I, R und P übst Du noch mal eine Runde: > > 6,8mΩ x 50A gibt 0,35 *Volt* Naja, fast richtig...
>>> Das sind ja allein schon 0,35W. >> >> Die Grundlagen von U, I, R und P übst Du noch mal eine Runde: >> >> 6,8mΩ x 50A gibt 0,35 *Volt* >Naja, fast richtig... Ok: 6,8mΩ x 50A gibt 0,35 Wolt Jetzt haben wir alles unter einem Hut ;-) User B. schrieb: > Tut mir Leid aber ich bin mir eben nicht sicher. > Die 3,57*10^-11 sind [W] > > Brauche deswegen eure Hilfe Na dann zeige doch mal Deinen Rechenweg, und kläre uns auf, was T=1MHz sein soll (Frequenz oder Periodendauer).
Rainer schrieb: > Also ich komme bei den Angaben des TO auf rund 3,2W. Da Trollmeister "user123321" keine sinnvollen Zeitangaben macht, kannst Du uns vielleicht mal Deine Rechnug erläutern? Statisch ergeben sich aus 6,8mΩ x 50A 17 Watt. Wenn ich bei 1 MHz (=1000ns) für 45ns einschalte, komme ich auf 0,8 Watt. Da man nicht ideal schalten kann, kommen oben drauf Schaltverluste, die zumindet ich nicht rechnen kann, aber vermutlich den überwiegenden Teil ausmachen. Vom Gefühl her könntest Du mit Deinen 3 Watt durchaus richtig liegen, aber wie rechnest Du das?
Die oben angegebenen Werte sind offensichtlich nur die Messbedingungen und Werte aus dem Datenblatt und keine Werte der realen Anwendung.
Manfred schrieb: > Da man nicht ideal schalten kann, kommen oben drauf Schaltverluste, die > zumindet ich nicht rechnen kann, aber vermutlich den überwiegenden Teil > ausmachen User B. schrieb: > Berechnet wurden die (Leit-Verluste + Schalt-Verluste)laut dieser > Website https://www.mikrocontroller.net/articles/FET
Manfred schrieb: > Vom Gefühl her könntest Du mit Deinen 3 Watt durchaus richtig liegen, > aber wie rechnest Du das? Ich fürchte, dein Gefühlt täuscht dich. Eier kann man vielleicht nach Gefühl kochen, aber Zahlen sollte man einfach richtig in eine Formel einsetzen, die die Sache ausreichend genau beschreibt.
Da gibt es wohl ein Problem mit den Zehnerpotenzen. (T=1/1MHz) Bei mir kommt größenmäßig raus: Pon= 0,75 W Pswr= 27 W Pswf= 8,5 W gesamt also 36 W Verstehen wir das Selbe unter ton und die on-Zeit ist nur zufällig ident mit der Turn-On Delay Time aus dem Datenblatt?
Manfred schrieb: > Die Grundlagen von U, I, R und P übst Du noch mal eine Runde: > > 6,8mΩ x 50A gibt 0,35 Volt Peinlich. Versprochen! Also 50A * 0,35V = 17,5W fgmngfbvxcnv
Bin verzweifelt, anscheinend hat mein Taschenrechner ne Macke: tr+tf 285ns bzw 28.5% bei 1 MHz Psw= 500W*0.285 /2 = 71 Watt Pon= 0.0068*50*50 = 17 Watt bzw nur 4.5% davon = 0.8 Watt Insoweit zusammen 72 Watt Natürlich ist dieser Mosfet für diese Anwendung ein schlechter Witz. Hinzu kommen noch die Gate-Umladeverluste, aber dazu braucht es die Angabe von Qg und Ugs
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kenny schrieb: > und wo ist deine Berechnung? Sogar, wenn alle bisher (wenn auch falsch) genannten (und verwendeten) Werte/Kuerzel mal richtig genannt (und fuer die Berechnung verwendet) werden koennten - fehlt noch R_gate und die Last: Induktiv, ohmsch, kapazitiv, oder anteilig mehreres? Wie genau? (Oder soll einfach nur die Betriebsspannung immer wieder mal zum Spaß kurzgeschlossen werden, bzw. es haengt vor der ganzen Sache noch eine 50A Stromquelle mit max. Spannung am Drain = 10Volt? Oder...) Anwendung und komplett beschrifteter Schaltplan waere ebenfalls noetig, das wollte ich damit eigentlich sagen. Aber im Moment halte ich das alles eh fuer eine Art Hausaufgabe eines Schuelers, der bis zu dem Zeitpunkt null aufgepaßt, oder von Anfang an nicht ein Wort des armen Lehrers verstanden hat - bzw. eine beliebig anteilige Mischung.
Beitrag #5798182 wurde vom Autor gelöscht.
Willi S. schrieb: > Natürlich ist dieser Mosfet für diese Anwendung ein schlechter Witz. Man wuerde einen benutzen, dessen Sperrspannung nur ein bißchen hoeher ist als die max. anliegende Spannung (einzig bei Flyback, Forward und Push-Pull bedeutet das etwas anderes als die Betriebsspannung selbst), und man wuerde i. A. vom max. Package Strom Abstand halten. Dann wuerde man noch einen Typ suchen, der moeglichst geringe Qg aufweist, wenn die Frequenz 1MHz sein sollte (falls das stimmt). TO hat bisher von keinerlei Fakten/Zusammenhaengen zum Thema gehoert.
Einen Niedrigspannung Mosfet hab ich grad nicht zur Hand, aber diesen
habe ich mir mal notiert für Vorhaben:
BCS265N10LSFG 5x6 N-MOSFET LL 100V 40A 160Apk 27mR 1200pF 16nC
24/4ns 70mJ (IFX)
DK 0.36 1000 1605 (0.55/100)
Davon zwei parallel, ist auch thermisch sowieso besser.
Damit komme ich auf unter 8 Watt, inklusive Pv_gate, bei Vgs 10V.
Immerhin nur 1/10 Wärme !!
Mit Faktor 100 sind hier die Flankenzeiten entscheidend, deren
Minimierung bringt mit Abstand am Meisten. Allerdings muss der
Gate-Treiber natürluch auch den notwendigen Strom liefern und kann es
EMV-Probleme geben. Der obige Mosfet mit nur 16nC und nur 1200pF ist
schon aussergewöhnlich super, auch bei Parallelschaltung von 2 Stück.
In Verbindung mit induktiven Lasten ist die besonders kurze Abschaltzeit
von Vorteil, weil hier der Strom am höchsten ist. Der obige Mosfet ist
für solche Anwendungen optimiert.
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Sowas wollte ich mir eh schon lange mal stricken (ein html-File). Am Taschenrechner liegt es also nicht, Abweichungen zu anderen muss am Prinzip der Berechnung liegen.
Hi, mein Tipp zur Berechnung wäre der TI Power Stage Designer als Tool zum runterladen bei TI. Wenn du die Verluste in einer Standardtopologie berechnen willst, dann geht das mit am Besten. Einige maßgebliche Effekte, bspw. parasitäre Induktivitäten bleiben dann halt noch unberücksichtigt. Gruß DC/DC
Willi S. schrieb: > Psw= 500W*0.285 /2 = 71 Watt Über den Faktor 1/2 solltest du noch mal nachdenken.
Wolfgang schrieb: > Willi S. schrieb: >> Psw= 500W*0.285 /2 = 71 Watt > > Über den Faktor 1/2 solltest du noch mal nachdenken. Mache ich, wenn du mir sagst, was du eigentlich meinen möchtest...
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Die Frage des TO war zwar nicht, welcher Mosfet besser geeignet wäre, aber bei 96% weniger Verlusten wäre es eine Überlegung wert: BSC026N04LS 40V 100A 63W max 2.6mOhm(10V) auch 4.5V-tauglich Super-SO8 Bei Mouser 10k aL, ca 1€ Zur Kühlung reicht ein bisschen Kupfer drumherum. Der Gate-Driver muss die 8A peak natürlich können.
Willi S. schrieb: > Mache ich, > wenn du mir sagst, was du eigentlich meinen möchtest... Oben wurde auf die Berechnung der Schaltverluste in https://www.mikrocontroller.net/articles/FET#Schalt-Verluste Bezug genommen. Deine Rechnung passt damit nicht zusammen und fällt einfach so vom Himmel (und liefert natürlich dann auch ein anderes Ergebnis)
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Auf das 1/2 kommt man auch mit eigenem Resthirn:
(Peff = Fläche)
Während t1: Uds * Id/2
Während t2: Uds/2 * Id
Gesamt also Uds * Id/2 + Uds/2 * Id
= 2 Uds Id / 4 = 1/2 Uds Id
Für Fehlerhinweise bin ich dankbar !!
Ansonsten sollte der Fehler auf der FET-Seite korrigiert werden.
Willi S. (ws1955) schrieb:
>Auf das 1/2 kommt man auch mit eigenem Resthirn:
Ja, aber das Diagramm gilt wohl nicht für ohmsche Lasten (zumindest war
wohl bis jetzt nicht von induktiven Lasten die Rede).
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