Cálculo de potencia disipada de conmutación MOSFET

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Tengo una pregunta sobre el cálculo de la potencia disipada de conmutación de un MOSFET utilizando solo Vdd , Id , Vgs , Vth , Fsw y Qg como parámetros.

Por favor, dígame si los cálculos son correctos y / o la fórmula utilizada.

$$ Pd_ {sw} = Vd * Id * 0.5 (tsw_ {on} + tsw_ {off}) * Fsw $$

donde

$$ tsw_ {on} = Qg / Ig_ {on} $$ y $$ tsw_ {off} = Qg / Ig_ {off} $$

Por ejemplo, para un IXFK48N50Q transistor, Vdd 400V, Id 10A, Fsw 100kHz y al usar Rg de 10Ω, obtengo Ig_on 1.49A y Ig_off 0.51A que resulta en tsw_on y tsw_off para ser 98ns, respectivamente 288ns. Esto resulta en un Pd_sw de casi 80W.

Utilicé modelos PSPICE del fabricante y los mismos parámetros anteriores. Solo obtengo alrededor de 30W de potencia disipada total, esto significa que estática.

¿Qué estoy haciendo mal?

    
pregunta Cezar Chirila

2 respuestas

1

Los tiempos de cambio deben calcularse utilizando las ecuaciones

tsw_on = (0.5 * Qgs + Qgd) / Ig_on

y

tsw_off = (0.5 * Qgs + Qgd) / Ig_off

De esta manera, obtendrá tiempos de conmutación más cortos, lo que dará como resultado una menor disipación de potencia.

Es posible que haya más errores en tus cálculos que aún no he revisado. Cuando estoy haciendo estos cálculos, me gusta usar la nota de aplicación AN-6005 de Fairchild.

    
respondido por el B. Kraemer
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La ecuación no es exacta !. Durante activar la capacidad de los cambios gate_source, gate_drain, gate_body (substrato). Pero el fabricante usa ese equivalente. en la mayoría de los casos porque:

  

Al cargar un capacitor, la mitad de la energía se disipa por la resistencia (resistencias parásitas o "buscadas").

También es dudoso que los modelos de simulación (¡a veces usan modelos muy simples de Nivel 2!) sean correctos, desde mi experiencia.

¡Algunas veces es útil leer la hoja de datos !

En la página 4 encuentras estas cifras:

Debes tomar este diagrama para obtener la carga del emisor de compuerta y los otros condensadores, luego puedes calcular la energía que se pierde por ciclo y luego multiplicarla simplemente con tu frecuencia, para obtener la transmisión de energía.

    
respondido por el abu_bua

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