Disipación de poder de Mosfet

$$ P = IV $$

Esto es cierto para cualquier rama del circuito. Para un MOSFET, si no lo cambia muy rápidamente, \ $ I \ $ es la corriente a través del canal MOSFET. \ $ V \ $ es la diferencia entre la fuente y los voltajes de drenaje.

Si está utilizando el FET completamente cambiado, esto será aproximadamente \ $ I ^ 2R \ $, donde \ $ R \ $ viene dado por el parámetro \ $ r_ {ds (\ mathrm {on})} \ $ De la ficha técnica. Y "totalmente conmutado" significa que el voltaje de la compuerta está en el rango dado en las condiciones especificadas para \ $ r_ {ds (\ mathrm {on})} \ $

  

ya que no puedo usar P = IIR

Claro que puedes. Busca Rds (encendido) y enchúfelo. Por supuesto, para hacer eso necesita conocer el voltaje de la unidad de la puerta. Para un voltaje de compuerta de 4,5 voltios, el Rds máximo (encendido) es de 5,1 mohm. Por lo tanto, para esa unidad de compuerta, su potencia en el peor de los casos es $$ P = 17.5 \ times 17.5 \ times .0051 = 1.56 \ text {watts} $$

Y sí, para un MOSFET simple, tu cálculo es correcto. Aunque probablemente se aplique a un FET que está en el aire en calma pero con posible convección. Si coloca el circuito en un espacio que no permita la convección libre, su potencia máxima será menor.

1) RQja se basa generalmente en la parte que se suelda a una PCB con un área determinada (quizás de doble cara, 3 x 3 cm ^ 2), y el ambiente de la PCB está a 25 ° C.

2) Parece que ha usado el RDSON "típico" a 25 ° C. Si el dispositivo se está calentando, RDSON aumentará - en el máximo. 175 C TJ, RDSON aumentará en casi un 100%. También debe comenzar con el máximo valor de hoja de datos de 25 C. Por lo tanto, el RDSON correcto (en el peor de los casos) que se usará en sus cálculos es 4mohm * 2 (si tiene 10 VGS), o 5.1mohm * 2 (con 4.5VGS). Entonces 17.5 A en 10.2 mohm disipa 3.1 W. A 60 grados / W, esto excedería el máximo. TJ (a partir de ambiente = 25). Es probable que necesites una pequeña cantidad de disipador de calor.

3) Tenga en cuenta que, a menos que tenga mucho cuidado con los buses en su PCB, la resistencia de estos y / o conectores será significativa (rango mohm) y aumentará la disipación general de potencia en su aplicación / placa, por lo que puede ser difícil mantener el TA para el PCB & Caja igual a la temperatura 'ambiente' externa.

4) No olvide incluir las pérdidas de conmutación si está cambiando el FET con frecuencia (> 10 Hz quizás) (y puede tomar muchos amperios de corriente de compuerta para cambiar este dispositivo de tamaño rápidamente). Además, si su carga no es DC, el valor correcto que se debe usar para la corriente no es el valor promedio , sino el valor RMS.