Jelly bean MOSFETs voor SMPS & BLDC

Hallo allemaal,

Sinds kort ben ik meer met SMD componenten aan de gang. Ik zou mijn bakje willen vullen met wat MOSFET's om mee te experimenteren. Het hoeven geen super high-end onderdelen te zijn, maar wat makkelijker go-to MOSFETs die je in de grijp-bak kunt hebben liggen voor verschillende projecten.

Waar ik ze voor wil gebruiken:
- SMPS (bijv. forward converter of buck), aangestuurd door een ESP32. Puur om met het concept te spelen, niet om een perfecte voeding te bouwen.
- BLDC driver, bijvoorbeeld met SimpleFOC.

Denk aan voedingsspanningen rond de 12–24 V.

Tot nu toe heb ik zelf deze gevonden:
- BSC028N06NSSCATMA1 60 V lijkt me prima geschikt voor de BLDC-toepassing.

Daarnaast denk ik eraan om misschien een of twee types met een hogere drain-source spanning (+-100 V) te nemen voor buck/forward converters, zodat ik wat meer marge heb bij experimenten.

Ik vind zelf natuurlijk ook veel opties, maar ik weet niet zo goed wat een goede, gangbare keuze is.
Misschien hebben jullie:
- Goede ervaringen met bepaalde types of series.
- Een “standaard” MOSFET waar je automatisch naar grijpt bij testjes.
- Tips waar ik specifiek op moet letten (gate charge, package, etc.).
- Eventueel drivers die er goed bij passen.

Ik zou er graag 10 a 20 stuks van aanschaffen en mik op ongeveer €1 per stuk.

Alvast bedankt voor het meedenken!

Een beetje het TUN/TUP idee van transistors?

Voor expirimenteren gebruik ik mosfets in TO-220 behuizing zoals:

MOSFET 10N10 N-Channel 100V-10A PHILIPS-INFINEON 5 stuks TO220 behuizing voor 0,95 bij Baco.

Op zaterdag 7 februari 2026 13:38:06 schreef harry64:
Een beetje het TUN/TUP idee van transistors?

Dat worden dan de MUN en MUP, voor 'gewone' FETs de FUN en FUP :+

@Harry: de tun tup ken ik niet zo goed, als ik zoek zie ik dat het best outdated componenten zijn.
@Roland: Wel graag SMD ;)

Tot zo ver lijken die van Infineon best leuk:
BSC010N04LSI (40V)
BSC028N06NS (60V)
BSC040N10NS5 (100V)

En voor de drivers:
IR2104S (Al in mijn bezit)

UCC27511A
Lijkt me een heel divers component.

Er is niks outdated aan. Ook iets wat vandaag ontwikkeld wordt kan morgen onder die noemer vallen...

Nou heb ik 2 ladekastjes vol met diverse torren in junctie of FET uitvoering. Meestal zit er wel wat bruikbaars tussen. En toch weer niet altijd (vandaar dat het inmiddels 2 ladenkastjes vol zijn :) ).
Als ik je zo lees, dan zit je vooral in dingen die schakelen. Op hoe het zich lineair gedraagt hoef je dus niet meer te letten. Dan zijn vooral snelheden, RDSon, gate charge, max. stromen en spanningen interessant.

De driver is weer afhankelijk van wat het moet schakelen en wat je al 'hebt'. Soms is een bipolaire push-pull constructie een prima oplossing. Soms ook echt niet.

Op zaterdag 7 februari 2026 16:13:41 schreef EricP:
Als ik je zo lees, dan zit je vooral in dingen die schakelen. Op hoe het zich lineair gedraagt hoef je dus niet meer te letten. Dan zijn vooral snelheden, RDSon, gate charge, max. stromen en spanningen interessant.

Exact, voor de toepassingen waar ik nu mee bezig ben gaat het vooral om schakelen. Liefst met zo min mogelijk verlies

Tsja... FETs met een lage RDSon hebben doorgaans een hogere gate capaciteit. En schakelen met dezelfde driver dus langzamer. 'Zo min mogelijk verlies' bestaat dus uit uitzoeken waar je meeste verliezen zitten en daarheen optimaliseren.

FETs met een hogere VGS hebben doorgaans ook een hogere RDSon. Dus eh... per geval optimaliseren...

De onderdelen zijn binnen, dus ik kon het niet laten om alvast wat te experimenteren.

Setup:
- MOSFET: BSC040N10NS5
- Driver: UCC27511
- Voeding (VSS): 12 V
- Duty cycle: 50%
- Gemiddelde stroom: ~1 A

In de screenshots zie je:
- VGS (blauw)
- VDS (geel)

Metingen zijn nog niet ideaal, ik gebruik hier gewoon de standaard krokodillenklemmen van de probes. Dus er zit zeker nog wat meetfout / extra ringing in. Ga dit later nog eens netjes doen met korte ground spring.

Desondanks ben ik best tevreden met het resultaat, dit is bij 800 kHz!

Er is nog wel wat ringing zichtbaar op VDS, dus layout en/of snubber/demping kan nog beter. Maar voor een eerste test vind ik het niet tegenvallen.

Ik wil hem ook nog synchroon maken, met een high side fet. Zodat ik ook inductive belastingen kan schakelen. (Bijvoorbeeld een ruitenwisser motor)

Ik wilde kijken of ik de ringing verder omlaag kon krijgen, dus ik heb het printje opnieuw ontworpen.

Wijzigingen:
- Sterpunt op de source van de MOSFET, met aparte (Kelvin) GND voor de driver.
- Minder grote polygonvlakken / switch-node koper verkleind, zodat de HF-stroom loopt waar ik wil dat ’ie loopt.
- Optionele RC-snubber footprint toegevoegd.
- Er zat een foutje in de polariteit van de connector; dat is ook opgelost.

Resultaat:
- VGS is nu superstrak (geen zichtbaar ringing meer).
- Op VDS zie ik bij het uitschakelen nog een kleine ringing rond ~30 MHz met een overshoot van ~4,6 V (12 V systeem).

Let op, de load is 4 x 15 ohm weerstanden parallel, met wat draad aangesloten. Ik vermoed dat dit de oorzaak is van de ringing.

VGS:

VDS:

PCB:

Die "ringing" aan de "opgaande flank" van de mosfet is volgens mijn alleen die van draden e.d. daar kan je mosfet weinig aan doen.

In het plaatje van de gate van even terug zie ik een opgaande flank naar het miller plateu en dan nog een bobbel op het gate signaal. DAT is iets waar je van moet proberen iets aan te doen.

Op zondag 22 februari 2026 15:23:17 schreef rew:
In het plaatje van de gate van even terug zie ik een opgaande flank naar het miller plateu en dan nog een bobbel op het gate signaal.

Ik neem aan dat je bedoelt uit mijn eerdere post van 22 februari 2026 01:40:14? Die is nu helemaal weg. Als je kijkt naar het eerste plaatje van 22 februari 2026 13:52:26 dan zie je dat de gate spanning netjes verloopt.

Net trouwens getest met 30V en 3A gemiddeld. Dat is 100W in de uitgang die hij schakelt bij 100kHz! (De vcc trace naar de driver doorgekrast en gevoed met 10V.)

Nu kijken of ik ook een synchrone versie kan maken. Het idee is dat ik dan ook inductive belastingen zoals motoren kan schakelen. Ik heb bij de nieuwe tekening rekening gehouden met de leer momentjes van de vorige schakeling.

Mochten jullie opmerkingen of feedback hebben hoor ik het graag.

Op zondag 22 februari 2026 17:14:48 schreef hardbass:
[...]

Ik neem aan dat je bedoelt uit mijn eerdere post van 22 februari 2026 01:40:14?

Per die datum zie ik geheel geen gate-signaal-plaatjes. Geen miller plateau is "verdacht".

(als je de gate met zeg 2A oplaad, dan stopt ie normaliter bij zeg 4V, (even opgezocht, jou mosfet 4.5V) en gaat even later weer verder. "Diagram 14" in het datasheet.

Ah misschien wat verwarrend omdat het lijntje geel is, maar dit is de gatespanning op het tweede printje. Je ziet nu al die rommel niet meer vanwegen de apparte trace van de source naar de driver. (Misschien had ik hier de tijdbasis wat anders moeten instellen.)

In de oude zie je alle 'rommel' wel. Wel interesant trouwens dat miller plateau. Die kende ik voorheen nog niet. Je ziet hem goed in de eerste versie van het printje.