Hallo,
Als zelfstudie opdracht wil ik uitzoeken of en hoeveel koeling er nodig is voor een Mosfet welke ik hypothetisch als PWM schakelaar inzet.
Tijdens het doorlopen van de tutorial van Maxim Integrated op adres:
https://www.maximintegrated.com/en/design/technical-documents/tutorial…
Loop ik tegen een probleem aan, dat volgens mij door een berekeningsfout komt.
De som van Pdissipated Resistive + Pdissipated Switching zou een antwoord op mijn vraag moeten geven.
Pd Res geeft mij als uitkomst 4 Watt
Pd Sw geeft mij als uitkomst 648 Watt
Het resusltaat van de Pd Sw berekening is onrealistisch. Door herhaling van de berekening blijf ik tot hetzelfde resultaat komen.
Hiervoor heb ik gekozen:
Uitgaande van een omgevingstemperatuur van 50 graden celcius (tevens junction temperature)
Power Mosfet pn RFD14N05L.
Gegevens (voor de berekening) in het kort:
Rds on hot (bij 50 graden) = 1,2 Ohm uit datasheet figuur 11.
Ids max = 2 Ampere (uitgangspunt toepassing)
R ja = 100 graden Celcius / Watt
V in = 18 Volt (uitgangspunt toepassing)
V uit = 15 Volt (uitgangspunt toepassing)
f Sw = 2 kHz (uitgangspunt toepassing)
C rss = 50 pF -> 50 * 10^-12 (datasheet)
I gate = 100 nA -> 0,1 * 10^-6 (datasheet)
Vin en Vuit zijn gevraagd in de berekening, en heb hiervoor 2 waarden aangenomen. V uit is wel de spanning die ik in mijn berekening wil schakelen.
De formule waarbij ik vastloop is:
PDSWITCHING = (CRSS × VIN² × fSW × ILOAD)/IGATE
Ingevuld:
PDSWITCHING = ( 50 * 10^-12 * 18^2 * 2000 * 2) / 0,1 * 10^-6
Verder uitgewerkt: (50 * 10^-12 * 324 * 4000) / 0,1 * 10^-6
Verder uitgewerkt: 64,8 * 10^-6 / 0,1 * 10^-6 = 64,8 / 0,1 = 648
De waarde 648 Watt voor het vermogen gedissipeerd door het schakelen op 2kHz vind ik erg onwerkelijk. Klopt er iets niet aan mijn berekening, gegevens of formule?