cálculos de mosfet de canal N

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Estoy en el proceso de seleccionar un FET adecuado para cambiar una carga resistiva (LED), activada por una señal de 3.3v MCU. El esquema sería:

Sinembargo,tengoalgunosproblemasconmiscálculos(aproximados)parael CSD16342Q5A . De la ficha técnica -
\ $ R_ {DS (activado)} \ $ = 6.1mΩ
\ $ R _ {\ theta JA} \ $ = 123 ° C / W (Pg 3: teniendo en cuenta que no usaría cobre adicional para un lavabo)

El aumento de la temperatura en función de la corriente de drenaje \ $ I_D \ $ se grafica como:

Las preguntas

  1. ¿Cómo se tiene en cuenta el efecto de la conmutación PWM? Debería ¿Un uso de la Figura 1. de la hoja de datos para tener en cuenta esos efectos?
  2. ¿Cómo se determinaría la corriente de compuerta que la MCU tiene que hundir / fuente para cada conmutador?
  3. ¿Cómo se puede continuar si \ $ R_ {DS} \ $ valores en \ $ V_ {GS} \ $ = 3.3v no están disponibles (pero \ $ V_ {GS (umbral)} \ $ es 1.8v ) y solo se proporciona para \ $ V_ {GS} \ $ = 4.5v (por ejemplo, CDSD18536KT)
pregunta Ash

1 respuesta

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  1. ¿Cómo influye uno en el efecto de la conmutación PWM? Debe uno usar ¿Figura 1. de la hoja de datos para tener en cuenta esos efectos?

    La aproximación será PWM% * ID en la fórmula que mostró arriba. La temperatura aumenta con el cuadrado si la ID que asume que RDS (activado) es más o menos constante.

    1. ¿Cómo se determinaría la corriente de compuerta que la MCU tiene que hundir / fuente para cada conmutador?

    Hay una corriente de pulso que carga y descarga la capacitancia de la puerta del dispositivo, que es de aproximadamente 1000 pf. Debido a que su pin de salida de MCU es probablemente una corriente de cortocircuito limitada a 30 mA aproximadamente, habrá un límite de velocidad de giro para los tiempos de subida y bajada, y esto probablemente estará en el rango de 50 - 80 nS. Si desea limitar la corriente de salida del pin de E / S a un máximo de 10 mA, puede colocar una resistencia en serie en la compuerta de 330 ohmios y aumentar los 10k a 47k. Con un VGS (th) de aproximadamente 1.4 V (para IDS = 1 A), esto le dará un tiempo de encendido / apagado de aproximadamente 175 nS.

  • ¿Cómo se puede proceder si los valores RDS en VGS = 3.3v no están disponibles (pero VGS (umbral) es 1.8v) y solo se da para VGS = 4.5v?

    Parece que se muestra un RDS (activado) en la hoja de datos para un VGS de 2.5 V

    • Recuerde que VGS (th) generalmente se especifica con una ID muy baja, en este caso 250 uA, por lo que no es muy útil para esta aplicación. Usted está realmente interesado cuando el dispositivo cumple con sus requisitos de sorteo actuales y en la Figura 3 puede ver que en aproximadamente ID = 1 A tiene un VGS de ~ 1.4 V.

        
    respondido por el Jack Creasey

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