MOSFET बिजली अपव्यय गणना - डायोड्स इंक डेटशीट

Question

डायोड्स इंक। डेटशीट को देखते हुए, मुझे उनके MOSFETS के लिए बिजली अपव्यय सीमा गणना के बाद परेशानी हो रही है।

जैसे DMG4496SSS http://www.diodes.com/_files/datasheets/ds32048.pdf के लिए

वे पृष्ठ 1 पर निर्दिष्ट करते हैं

• I_D (अधिकतम) = 8A @ V_GS = 4.5V (एक R_DS (पर) = 0.029 ओम के साथ)

लेकिन फिर डेटाशीट पेज 2 पर भी देता है:

• बिजली अपव्यय P_D = 1.42 W
• जंक्शन तापमान T_J = 150 ° C
• थर्मल प्रतिरोध R_ \ theta = 88.49 K / W

और पेज 3 पर:

• R_DS (पर) @ V_GS = 4.5V, I_DS = 8A लगभग 0.024 ओम

मेरे लिए यह एक बड़ी गड़बड़ की तरह लग रहा है:

1. P = 0.029 ओम * (8A) ^ 2 = 1.86 डब्ल्यू जो पृष्ठ 2 से P_D = 1.42 डब्ल्यू की अनुमेय बिजली अपव्यय से काफी बड़ा है।
2. यहां तक ​​कि R_DS (पर) = पेज 3 से 0.024 ओम मूल्य के साथ, पी = 1.54 के साथ अभी भी अनुमेय बिजली अपव्यय से बड़ा है
3. अनुमेय बिजली अपव्यय के आंकड़े कम से कम आत्मनिर्भर हैं: P_D = (T_J-T_A) / R_ \ theta = (150 ° C-25K) / 88.49 K / W = 1.41 W
4. हालाँकि, R_DS (पर) बनाम V_GS और I_D बनाम V_DS ग्राफ़ असंगत प्रतीत होते हैं: V_GS = 3.5 V के मामले को देखते हुए: अंजीर 1 में, बिंदु पर स्पर्शरेखा (V_DS = 0.5V, I_D = 10A) के बारे में है। 6A / 0.5V जो R_DS (ऑन) = 0.5V / 6A = 0.083 ओम का अर्थ लगता है। अंजीर को देखते हुए। 3 हालांकि, R_DS (पर) 10A पर 0.048 ओम की तरह है।

डायोड्स इंक डेटशीट का उपयोग कैसे करें?

तो डेटशीट को देखते हुए, कोई I_DS (अधिकतम) की गणना कैसे करेगा, जो कुछ V_GS और कुछ V_DS प्रदान करता है? जैसे V_GS = 6V और V_DS = 12V।

Comments

मेरे पास एक +1 है, केवल उस विवरण में एक डेटशीट पढ़ने के लिए।

— प्लाज़्मा एचएच

अच्छा संबंधित लेख: mcmanis.com/chuck/robotics/projects/esc2/FET-power.html

— jippie

@jippie संदर्भ के लिए धन्यवाद, दुर्भाग्य से यह बताता है कि क्यों MOSFET की पावर रेटिंग L_D और R_DS (ऑन) आंकड़ों द्वारा सुझाई गई है। मेरे द्वारा संदर्भित डेटाशीट में, P_D और R_DS (पर) द्वारा सुझाए गए की तुलना में पावर रेटिंग HIGHER है ... - पहला पूरी तरह से तार्किक है, बाद वाला शारीरिक रूप से संभव नहीं होना चाहिए!

— ARF

1. I_Dmax आमतौर पर V_GS = 10V या शायद तर्क स्तर MOSFET के लिए 5V निर्दिष्ट किया जाता है। 2. I_Dmax जिस तरह से आप सोचते हैं उसमें शक्ति अपव्यय द्वारा सीमित नहीं है - 1% के कर्तव्य चक्र के साथ 100ns दालों की कल्पना करें। इस तरह के मामले में यह 30V / 0.024Ohm = 8A से अधिक कभी भी बिजली अपव्यय सीमा को पार किए बिना संभव होगा, फिर भी डिवाइस को नष्ट कर देगा। प्रथम-पृष्ठ विनिर्देश गारंटीकृत मानों के बजाय अक्सर विशिष्ट होते हैं, इसलिए मैं उन्हें बहुत गंभीरता से नहीं लेता अगर वे कहीं और थोड़े विरोधाभास हैं। क्या यह थोड़ी मदद करता है?

— ओलेक्ज़ेंडर आर।

मुझे यह भी कहना चाहिए कि थर्मल प्रतिरोध एक स्थिर मात्रा नहीं है, लेकिन समय-निर्भर है क्योंकि MOSFET में एक निश्चित ताप क्षमता और थर्मल प्रवाह दर है। निपुण, शक्तिशाली वर्तमान दालें मूल रूप से केवल उनके आरएमएस मूल्य की सीमा तक गर्म करेंगी, तुरंत गरमागरम नहीं। यह भी देखें (35,352) ।

— ओलेक्ज़ेंडर आर।

Answer 1

हाँ, यह तरीका है MOSFET डेटाशीट काम करता है। अधिकतम वर्तमान रेटिंग का वास्तव में मतलब है "यह अधिकतम वर्तमान है जिसे आप संभवतः कभी भी इस चीज के माध्यम से प्राप्त कर सकते हैं, यदि आप किसी भी तरह से प्रक्रिया में अन्य चश्मे का उल्लंघन नहीं कर रहे थे, हालांकि हमें नहीं पता कि यह कैसे करना है। हमने इसे यहां रखा क्योंकि हम लगता है कि यह अच्छा है, और शायद किसी को यह महसूस करने से पहले कि वे वास्तव में वास्तविक दुनिया की किसी भी स्थिति के लिए इस मूल्य पर इस भाग को नहीं चला सकते हैं एक ट्रक लोड खरीदने के लिए पर्याप्त गूंगा है " ।

मूल रूप से, डिवाइस की प्रत्येक सीमा अलग से निर्दिष्ट की जाती है। आपको यह देखना होगा कि आप क्या कर रहे हैं और प्रत्येक को ध्यान से देखें। करंट पर वास्तविक सीमा आमतौर पर डाई तापमान है। यह जांचने के लिए, अपने गेट ड्राइव स्तर के लिए अधिकतम Rdson को देखें, अपने वर्तमान के कारण अपव्यय की गणना करें, जो कि मरने के लिए परिवेश के थर्मल प्रतिरोध से, अपने परिवेश के तापमान में जोड़ें, और परिणाम की अधिकतम मर ऑपरेटिंग तापमान से तुलना करें । जब आप डिवाइस को ओवरहीटिंग से पहले ले जा सकने वाले अधिकतम करंट को खोजने के लिए यह सब पीछे की ओर देखते हैं, तो आप आमतौर पर पाएंगे कि यह अधिकतम अधिकतम वर्तमान युक्ति से काफी नीचे है।