Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik MOSFETs Auslegung


Announcement: there is an English version of this forum on EmbDev.net. Posts you create there will be displayed on Mikrocontroller.net and EmbDev.net.
von 00Z (Gast)


Bewertung
-4 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo.

Mir ist beim öffnen und Analysieren einiger Elektronik (Pc 
Netzteile,usw.) aufgefallen dass in vielen Geräten MOSFETs stecken für 
die es "Bessere" Typen geben würde. Warum nehmen die hersteller nicht 
die besseren, z.B. gibt es MOSFETs mit RDs On von 5,5mOhm, und welche 
mit einem von 2,5. Der Hersteller nimmt trotzdem die mit 5,5. Die mit 
2,5 haben eine ganz geringfügig höhere
Gate Kapazität, aber sonst sind sie gleich, bis auf den Preis der "Viel"
höher liegt, etwa um 1-2€. Nun wollte ich mal von den Profis wissen ob 
es
wirklich der Preis ist, weshalb man die billigeren nimmt, oder ob es 
noch
Faktoren gibt die ich nicht sehe.

Gruß.

von MaWin (Gast)


Bewertung
4 lesenswert
nicht lesenswert
Natürlich nehmen die keinen MOSFET (und auch kein anderes Bauteil) das 
teurer ist als nötig, wer soll denn das bezahlen.

von Simon (Gast)


Bewertung
-2 lesenswert
nicht lesenswert
Also bei hochen Stückzahlen ist der Preis natürlich der erste Faktor, wo 
man viel Geld einsparen kann.
Im Automotive wird an Widerstände, Kondesatoren usw. eingespart, dass 
"nur" eine 0,1 Cent Einsparung pro Bauteil bedeutet, aber bei einer 
Millionen-Stückzahl, kommt da schon etwas zusammen.

Bei Smartphones oder ähnliches spielt das auch keine unerherbliche 
Rolle.
Also überall, wo mit hochen Stückzahlen kalkuliert wird.

Gruß
Simon

von Jörg R. (solar77)


Bewertung
3 lesenswert
nicht lesenswert
00Z schrieb:
> Nun wollte ich mal von den Profis wissen ob
> es
> wirklich der Preis ist, weshalb man die billigeren nimmt, oder ob es
> noch
> Faktoren gibt die ich nicht sehe.

Natürlich liegt es nicht am Preis. Vermutlich waren die teuren Teile 
gerade nicht lieferbar, sonst hätte der Hersteller selbstverständlich 
die teuren und guten Teile verbaut?

von 00Z (Gast)


Bewertung
-1 lesenswert
nicht lesenswert
Damit dürfte meine Vermutung bestätigt sein. Würde es denn Sinn machen 
bei
bestimmten Geräten und wenn die MOSFETs hochbelastet sind diese gegen 
welche
zu tauschen die weniger Dissipation erzeugen?

von foobar (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
> Würde es denn Sinn machen [...] diese gegen welche zu tauschen
> die weniger Dissipation erzeugen?

Kommt drauf an.  Irgendwann ist es einfach nicht mehr wichtig.  Wenn die 
gesamte Schaltung z.B. 10% Verlust hat, und man durch den "besseren" 
Transistor das auf 9.8% senken kann, lohnt sich das dann?  Oder gibt man 
mehr Geld aus, als man später einspart?  Besonders krass wird das bei 
Geräten, die eh nur wenig Leistung umsetzen müssen (z.B. Handylader) - 
da lohnt sich Optimierung kaum.  Kannst ja mal nachrechnen mit z.B. 
10Wh/Tag und Wirkungsgrad von 90% oder 70% ...

von my2ct (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
00Z schrieb:
> Würde es denn Sinn machen bei bestimmten Geräten und wenn die MOSFETs
> hochbelastet sind diese gegen welche zu tauschen die weniger
> Dissipation erzeugen?

Rechne selber. Bei deinem obigen Beispiel würdest du bei den im 
Datenblatt genannten Betriebbedingungen den R_DSon um 3mΩ verringern 
können. Wie hoch ist der Strom der dort in deinem PC-Netzteil geschaltet 
wird?
10A, 50A oder 100A? Du könntest die On-Verlustleistung also um 
bestenfalls 0.03W, 0.15W oder 0.3W verringern. Auf Grund der höheren 
Gate-Kapazität handelst du dir höhere dynamische Verluste ein. Ob es 
Sinn macht, deswegen irgendetwas zu tauschen, hängt davon ab, welchen 
echten Vorteil ein Tausch bringt? Rechne selber weiter ...

von Sven S. (schrecklicher_sven)


Bewertung
-2 lesenswert
nicht lesenswert
my2ct schrieb:
> 10A, 50A oder 100A? Du könntest die On-Verlustleistung also um
> bestenfalls 0.03W, 0.15W oder 0.3W verringern.

Rechnen 6, setzen.

von my2ct (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Sven S. schrieb:
> Rechnen 6, setzen.

Lass ich gelten - (._.);

von Fabian H. (fabianh84)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Naja, zum einen dürfte die Bauteilauswahl bei Markteinführung bereits 
etwa zwei bis drei Jahre her sein, da nach EMV, Safety, etc. idR keiner 
mehr am Design dreht.

Zum anderen bezweifle ich, dass die beiden dir vorliegenden FETs „bis 
auf eine etwas größere Gateladung“ und einen um 3mOhm besseren RDSon 
identisch sind. Das ist ein Fehler, der gerne z.B. im Einkauf gemacht 
wird, einen MOSFET auf Spannung, Strom und Gatewiderstand zu reduzieren. 
Ein Datenblatt hat nicht umsonst mehrere Seiten, Spalten und Diagramme! 
Die Body Diode z.B ist auch so eine Größe die je nach Topologie ganz 
entscheidend sein kann.

von 00Z (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ich weiß dass MOSFETs eine ganze Menge Parameter haben, Schaltzeiten, 
Schaltverluste, Gate Ladung, Spannung, RDs On usw usf. Dass es sich bei 
einem Pc Netzteil nicht lohnt dürfte klar sein, wenn dan nur den 
Experimentieren wegen, aber wie siehts denn z.B. Nur als Beispiel beim 
Elektrostapler Steugerät aus, da müssten doch einge Amps fließen, und 
das wird an der Mosfetseite auch ganz schön warm, um nicht zu sagen 
heiß, bis so 70-80°C, also wird da schon so richtig was umgesetzt. Da 
müsste sichs doch lohnen, und warum gibts Mosfets im TO220 die bis zu 
200 Amps können? Halten denn das die TO220 Beine das überhaupt aus? Wäre 
doch blöd einen Mosfet zu bauen wo der Mosfet selbst mehr Strom kann als 
seine Beine.

von Jens G. (jensig)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
> und warum gibts Mosfets im TO220 die bis zu
>200 Amps können?

Weil die einen niedrigen Rdson haben.

>Halten denn das die TO220 Beine das überhaupt aus? Wäre

Nöö. In ordentlichen Datenblättern steht das auch drin.

>doch blöd einen Mosfet zu bauen wo der Mosfet selbst mehr Strom kann als
<seine Beine.

Ist aber so aus guten Gründen ...

von Windbeutel-Detektor (Gast)


Bewertung
-2 lesenswert
nicht lesenswert
Jens G. schrieb:

>>doch blöd einen Mosfet zu bauen wo der Mosfet selbst mehr Strom kann als
> <seine Beine.
>
> Ist aber so aus guten Gründen ...

Nenn doch mal wenigsten EINEN davon.

von Jens G. (jensig)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Steht im selben Beitrag - mußt nur lesen ...

von foobar (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
> Halten denn das die TO220 Beine das überhaupt aus?

Dann schau dir erstmal die Bonddrähtchen an.  Was die rettet, ist zum 
einen die Länge resp Kürze - da kommt einfach nicht viel Widerstand 
zusammen - und zum anderen die kurze Zeit, die diese hohen Ströme 
erlaubt sind.

von Windbeutel-Detektor (Gast)


Bewertung
-1 lesenswert
nicht lesenswert
Jens G. schrieb:
> Steht im selben Beitrag - mußt nur lesen ...

Ah ja...

Danke für NICHTS.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


Bewertung
-1 lesenswert
nicht lesenswert
Weniger Verlustleistung, wenn die maximal abführbare Verlustleistung 
über den Kühlkörper das System insgesamt begrenzt.

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.