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MOSFET Metall-Oxid-Silizium-Feldeffekttransistor Projektlabor SS 07: Energie-Multicenter Ein Referat von Robin Jerratsch.

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1 MOSFET Metall-Oxid-Silizium-Feldeffekttransistor Projektlabor SS 07: Energie-Multicenter Ein Referat von Robin Jerratsch

2 Projektlabor SS 07 - Robin Jerratsch2 Gliederung 1. Einführung 2. MOSFET als Schalter 3. Datenblatt BUZ Schaltvorgänge 5. Treiberschaltungen

3 Projektlabor SS 07 - Robin Jerratsch3 Einführung: Aufbau 1. Bei Anlegen einer Spannung zwischen Gate und Bulk (Source) bildet sich ein Kondensator 1. Ab einer bestimmten Schwellspannung (U th ) bildet sich ein Kanal aus

4 Projektlabor SS 07 - Robin Jerratsch4 MOSFET als Schalter: Kapazitäten & Induktivitäten 1. Gate-Source-Kapazität (C GS ) 2. Gate-Drain-Kapazität (C DG - Millerkapazität) 3. Drain-Source-Kapazität (C DS ) 4. Eingangskapazität: 1. C iss = C GS + C GD 5. Rückkopplungskapazität: 1. C rss = C GD 6. Ausgangskapazität: 1. C oss = C GD + C DS

5 Projektlabor SS 07 - Robin Jerratsch5 MOSFET als Schalter: Freilaufdiode & Eingangswiderstand 1. R ST stellt den Innenwiderstand der Ansteuerschaltung dar 2. PN Sperrschicht, die zur Source-Drain- Strecke parallel liegt, wirkt als Diode 1. Verhindert die Inversleitfähigkeit 1 Rückwärtserholzeit 2. Verlängert die Schaltzeit

6 Projektlabor SS 07 - Robin Jerratsch6 Datenblatt BUZ Parameter 2. Kennlinien 1. Temperaturkennlinien 2. Kennlinie in Bezug auf die Pulsweite 3. Ausgangskennlinien

7 Projektlabor SS 07 - Robin Jerratsch7 Schaltvorgänge: Einschalten

8 Projektlabor SS 07 - Robin Jerratsch8 Schaltvorgänge: Ausschalten 1. Hier verlaufen die Einschaltvorgänge in umgekehrter Richtung. 2. Dabei muss Q gtot mittels Steuerstrom aus dem Gate wieder abgeführt werden

9 Projektlabor SS 07 - Robin Jerratsch9 Schaltvorgänge: Schaltverluste 1. MOSFETs haben generell sehr geringe Schaltverluste 2. Je höher die Frequenz desto niedriger die Verluste! 3. Genau während des Schaltens sind die Verluste am größten!

10 Projektlabor SS 07 - Robin Jerratsch10 Treiberschaltungen 1. Haben großen Einfluss auf die Geschwindigkeit der Schaltvorgänge und demzufolge auf die Schaltverluste! 2. Prägen einen Steuerstrom bzw. eine Steuerspannung ein 1. Dieser Strom sollte ziemlich hoch sein (in der Regel bis 10A) um steile Schaltflanken zu erzielen.

11 Projektlabor SS 07 - Robin Jerratsch11 Quellen: H.-D.Junge und G. Müller: Lexikon Elektrotechnik (1. Aufl., 1994), S Schalter-reon.php Schalter-reon.php - Stichwort MOSFET Vielen Dank für Eure Aufmerksamkeit!


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