Hallo zusammen, ich möchte gerne etwas üben mit LTspice und Schaltungen mit MOSFETs (Aufwärtswandler, Abwärtswandler) aufbauen. Das klappt auch soweit, aber ich habe hier und da immer transiente bei den Schaltvorgängen. Ich würde gerne für das Verständnis mit einem möglichst idealen MOSFET simulieren (soll perfekt leiten wenn etwas am Gate ankommt, sonst sperrt er, kein Stromfluss in entgegengesetzte Richtung). Leider weiß ich nicht, wie man so einen idealen MOSFET konstruiert. Im Netz habe ich nur was zu Dioden gefunden. Das Modell vom IRFP250N schaut zum Beispiel so aus: .model IRFP250N VDMOS(Rg=1.44 Vto=4.0 Rd=47m Rs=0m Rb=5.6m Kp=13 Cgdmax=3.9n Cgdmin=0.10n Cgs=1.9n Cjo=1.25n Is=5p tt=186n ksubthres=.1 mfg=International_Rectifier Vds=200 Ron=75m Qg=123n) Weiß jemand, wie man ein optimales MOSFET-Modell hier erzeugt? Gruß Sarah
Du suchst keinen MOSFET, sondern einen spannungsgesteuerten Schalter. Der heißt bei LTspice "sw" und ist im Hauptverzeichnis der Standardlibrary zu finden. Beachte dabei die Standardwerte, lies Kapitel "S" im Handbuch.
Dann nimm doch das Switch-Modell aus LtSpice. Der hat zwei potenzialfreie Steueranschlüsse und alle Parameter lassen sich Konfigurieren... Ron, Roff usw... auch auf (nahezu) ideale Werte, also z.B. Ron=0 Roff=1000Meg
Sarah E. schrieb: > optimales MOSFET-Modell Du meinst ein idealisiertes Modell. Der ideale Fet mit der idealen Diode und der idealen Induktivität, die den idealen Ausgangselko laden, sind relativ nutzlos in einer Simulation, denn der Teufel steckt ja gerade im Detail.
Für mich geht es hier nur darum, Kurvenverläufe aus Büchern nachzuvollziehen. Ich habe gerade das Switch-Modell ausprobiert. Es ist genau das was ich brauchte, ihr hattet Recht, vielen Dank :-) Hat wohl seinen Grund, dass man kein Modell eines MOSFETs findet, welches einen idealen Schalter abbildet.
Jetzt ist mir noch eine Frage eingefallen. Kann man den Schalter so per Direktive erweitern, dass er nur in eine Richtung den Strom leitet? Oder muss ich dafür eine Diode in Reihe schalten?
Sarah E. schrieb: > muss ich dafür eine Diode in Reihe schalten? Ja. Kleine Anmerkung aus der Praxis: auch Mosfets leiten den Strom in beide "Richtungen", solange das richtige GS-Potential anliegt. Und der "ideale Mosfet" tut das in beide Richtungen sogar gänzlich ohne Widerstand.
Alles klar, dass ein MOSFET auch in die andere Richtung leiten kann wusste ich tatsächlich nicht. Kann ich (wie z. B. bei Dioden die standard.dio-Datei) den ".model"-Befehl auch in irgendeine Datei schreiben, sodass ich diesen nicht explizit immer als Direktive ausführen brauche?
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Es gibt da glaub noch was mit "one-way". Kann gerade nicht nachgucken.
Sarah E. schrieb: > Kann ich (wie z. B. bei Dioden die standard.dio-Datei) den > ".model"-Befehl auch in irgendeine Datei schreiben, sodass ich diesen > nicht explizit immer als Direktive ausführen brauche? Kann man. "Das Einbinden von Fremdmodellen wird im Handbuch / der Programm-Hilfe von LTspice erklärt, jedoch nicht im Hauptteil, sondern versteckt im Kapitel FAQ, wo die Erklärungen gerne übersehen werden."
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Sarah E. schrieb: > Alles klar, dass ein MOSFET auch in die andere Richtung leiten kann > wusste ich tatsächlich nicht. Nicht nur der MOSFET. Auch BJT - AC 131 ist ein speziell f. TV entwickelter symmetrischer Transistor, den unser Löschmod nicht mag.
Sarah E. schrieb: > Jetzt ist mir noch eine Frage eingefallen. Kann man den Schalter so per > Direktive erweitern, dass er nur in eine Richtung den Strom leitet? Oder > muss ich dafür eine Diode in Reihe schalten? Eine weitere Möglichkeit einen Schalter zu erzeugen, ist über einen Widerstand mit if-Bedingungen. z.B.: R=if(V(Signal)>5, 1m, 1G) Ist hier die Steuerspannung V(signal) größer als 5V, dann nimmt der Widerstand einen Wert von 1mOhm an, sonst 1GOhm. Dieses Model kannst du auch um weitere Bedingungen erweitern, um z.B. Strom nur in eine Richtung fließen zu lassen. z.B.: R=if(V(signal)>5, if(V(N001,N002)>=0, 1m,1G), 1G) Die if-Bedingung in der Mitte fragt zusätzlich die Spannungsrichtung über dem Widerstand ab. Hier z.B. durch die beiden Potenziale V(n001) und V(n002) vor und nach dem Widerstand. Erst, wenn die Spannung positiv ist, wird der Widerstandswert zu 1mOhm und für negative Spannungen nimmt er wieder 1GOhm an.
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Bernd schrieb: > AC 131 ist ein speziell f. TV entwickelter symmetrischer Transistor Ja, das wäre mal wirklich ein brandaktuelles Bauteil mit Spitzenelektroden, von dem man auch heutzutage unbedingt wissen muss. Woher hast du das geheime Wissen, dass der symmetrisch aufgebaut wäre? Das einzige, was zu finden ist, ist Hörensagen und ein Bauteil von 1950: - https://electronics.stackexchange.com/questions/302594/do-symmetric-bjts-exist - https://forum.electronicwerkstatt.de/phpBB/Grundlagen/kollektorschaltung_mit_negativer_spannung-t156844f26_bs0.html > den unser Löschmod nicht mag. Sei dir sicher: es liegt nicht am Transistor, sondern an deinem unflätigen Umgangston. Und sei dir genauso sicher: es ist nicht nur einer, der deinen Müll löscht.
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Für Spannungen bis 5V kann man sich einen symmetrischen Transistor selber bauen. Einfach zwei Transistoren zusammenbauen und bei einem C und E vertauschen.
Sarah E. schrieb: > Alles klar, dass ein MOSFET auch in die andere Richtung leiten kann > wusste ich tatsächlich nicht. In Rückwärtsrichtung leitet er üblicherweise auch ganz ohne Ansteuerung, nämlich über die sogenannte Body-Diode. Dann natürlich mit der Flußspannung eines PN-Übergangs. Die Body-Diode liegt parallel zum MOSFET zwischen Drain und Source, bei N-Channel MOSFETs mit der Kathode an Drain und der Anode an Source, bei P-Channel MOSFETs umgekehrt.
Nur DMOS hat die parasitäre Diode aus strukturellen Effizienzgründen, also die ganzen gängigen Leistungs-MOSFET. Eine Liste symmetrischer Chips wurde schonmal vor Jahren zusammengetragen/gepostet. Da waren sogar welche mit zugänglichen Bulk-Anschluß dabei.
> LTspice: ideales MOSFET-Modell
"Modell" UND "ideal" ist -für mich- ein Widerspruch in sich selbst
(Contradictio in adiecto).
Uwe schrieb: > "Modell" UND "ideal" ist -für mich- ein Widerspruch in sich selbst Da gibt es 2 Aspekte: 1. ein "ideales Modell eines Mosfets" oder 2. ein "Modell eines idealen Mosfets" Das erste ist wünschenswert und das zweite unnötig. Man braucht zum Versetehen von Prinzipschaltungen keine "Modelle von idealen Bauteilen", weil die Prinzipschaltbilder sowieso mit Schaltern dargestellt sind. Aus dem Grund nimmt man im Prinzip einen Schalter. Und wnen man dann kapiert hat, wie das im Prinzip funktioniert, dann nimmt man ein echtes Bauteil, das eben schlechter ist als ein Schalter und sonstige Einschränkungen hat.
Ach so...dass mit der Body-Diode hatte ich vergessen. Ich dachte, die ist nicht automatisch dabei^^ Hab auch gerade das probiert mit einem Widerstand und einer If-Bedingung, funktioniert auch einwandfrei :-)
Sarah E. schrieb: > ich möchte gerne etwas üben mit LTspice und Schaltungen mit MOSFETs > (Aufwärtswandler, Abwärtswandler) aufbauen. In der internationalen LTspice Usergroup gibt es die "Chris Basso's files". Man findet einen Beitrag von Helmut Sennewald, der sich bei einem bedankt für einen update dieser Basso files. https://groups.io/g/LTspice/topic/50199557?p=,,,20,0,0,0::,,,0,0,0,50199557 I suggest to put it into the folder. Files > Examples > Books > Chris Basso's files Suche mal unter Google nach "chris basso ltspice". Dann siehst Du am besten was dahinter steckt. Basso hat in seinen Simulationen oft Schalter eingesetzt. mfg klaus
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Ein MOSFET leitet ja nur bei angelegtem Gate in eine Richtung, jedoch immer in die andere Richtung durch die Body-Diode. Wenn ich dieses Verhalten mit dem Schaltermodell nähern möchte, dann muss ich wohl vor dem Schalter eine Diode machen und parallel zu dieser Reihenschaltung aus Diode und Schalter eine antiparallele Diode setzen, oder?
Sarah E. schrieb: > Ein MOSFET leitet ja nur bei angelegtem Gate in eine Richtung, In beide. Und Spannung liegt immer zwischen zwei Knoten an, hier Gate und Source. > jedoch immer in die andere Richtung durch die Body-Diode. Ja. > Wenn ich dieses Verhalten mit dem Schaltermodell nähern möchte, dann > muss ich wohl vor dem Schalter eine Diode machen und parallel zu dieser > Reihenschaltung aus Diode und Schalter eine antiparallele Diode setzen, > oder? Oder. Einfach eine Diode parallel zum Schalter.
Abdul K. schrieb: > Christian L. schrieb: >> z.B.: R=if(V(signal)>5, if(V(N001,N002)>=0, 1m,1G), 1G) > > macht das. Einfach anpassen. Hinz hatte dazwischengepostet.
Nächste Frage XD Ich möchte einen Zweiquadrantensteller simulieren und somit zwei MOSFETs alternierend ansteuern, d. h. beim einen MOSFET soll die Gate-GND-Spannung positiv sein und die andere zum gleichen Zeitpunkt negativ. Dies kann ich z. B. erzeugen mit zwei Spannungsquellen, wobei V_initial und V_on dann entgegengesetzt sind und ebenfalls entgegengesetzt in den beiden Gate-GND-Spannungsquellen. Gibt es eine einfachere Möglichkeit, eine invertierte Spannung in LTspice zu erzeugen? Hintergrund ist der, dass ich auch mal den Tastgrad und andere Größen ändern möchte und dass dann bei beiden immer machen müsste bzw. nicht vergessen dürfte.
Entweder mathematisch durch Differenzzeitbildung in den Spannungsquellen oder wie im realen Leben mit einem modulierten Dreieckgenerator.
Lothar M. schrieb: > Da gibt es 2 Aspekte: > 1. ein "ideales Modell eines Mosfets" oder An einem realen MOSFET gibt es nichts zu idealisieren. Das Modell soll die Realität ausreichend gut abbilden.
Bekommt man das auch mit einer Spannungsquelle irgendwie hin? Oder irgendwie parametrisiert, dass die zweite Spannungsquelle gleich die invertierte erste Spannungsquelle ist?
Ich hab's mit der BV-Quelle hinbekommen mit Verstärkung "-1". Vielen Dank :-)
Rainer W. schrieb: > Lothar M. schrieb: >> Da gibt es 2 Aspekte: >> ein "ideales Modell eines Mosfets" > An einem realen MOSFET gibt es nichts zu idealisieren. Aber an dessen Modell. > Das Modell soll die Realität ausreichend gut abbilden "ausreichend" ist schlechter als "sehr gut". Denn oft weiß man ja gar nicht, ob das Modell "ausreichend gut" ist oder man erkennt erst hinterher, dass es eben nicht "ausreichend gut" war. Und deshalb wäre es am Besten, wenn das Modell die Realität "sehr gut" oder gar "ideal" nachbilden würde.
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Es klang aber eher nach idealen Schaltern für ein analytische Betrachtung theoretischer Natur. Und genau das mag LTspice überhaupt nicht!
Habe wieder eine Frage zu LTspice: Ich möchte den Strom durch eine Spannungsquelle messen. Strom- und Spannungspfeil zeigen aber leider in die gleiche Richtung. Kann ich die Strommessung irgendwie in die andere Messung drehen? Leider ist der Spannungsquelle bis zur nächsten Abzweigung kein Widerstand o. ä. dazwischen geschaltet, welchen ich sonst gedreht hätte. Bei "Add trace" könnte ich -I eingeben, aber finde das dann alles etwas verwirrend.
Sarah E. schrieb: > Leider > ist der Spannungsquelle bis zur nächsten Abzweigung kein Widerstand o. > ä. dazwischen geschaltet, welchen ich sonst gedreht hätte. Dann füge doch einen ein, z.B. 1mOhm. mfg Klaus
Die klassische Lösung seit den Dinosauriern ist die Einsetzung einer Spannungsquelle V=0 .
Danke für die vielen guten Vorschläge, den mit der Spannungsquelle kannte ich noch nicht.
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