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Micha

03.07.2011,
02:30
 

IRF 4905 mit 7A Kühlung notwendig? (Elektronik)

Nabend
Ich hab hier ein IRF 4905 und möchte damit nacher eine Heizmatte per PWM betreiben.
Die Matte hat bei 12V= ~7A.
Reicht dafür so ein kleiner U-Kühlkörper mit 17K/W ?
So einen hab ich hier noch liegen.
Danke
Micha

xy

03.07.2011,
03:08

@ Micha

IRF 4905 mit 7A Kühlung notwendig?

» Ich hab hier ein IRF 4905 und möchte damit nacher eine Heizmatte per PWM
» betreiben.
» Die Matte hat bei 12V= ~7A.
» Reicht dafür so ein kleiner U-Kühlkörper mit 17K/W ?
» So einen hab ich hier noch liegen.

Der reicht dicke.

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
03.07.2011,
12:25
(editiert von schaerer
am 03.07.2011 um 12:28)


@ Micha

IRF4905 mit 7A Kühlung notwendig? Etwas Grundlagen...

» Nabend
» Ich hab hier ein IRF 4905 und möchte damit nacher eine Heizmatte per PWM
» betreiben.
» Die Matte hat bei 12V= ~7A.
» Reicht dafür so ein kleiner U-Kühlkörper mit 17K/W ?
» So einen hab ich hier noch liegen.

Um zu wissen, ob es reicht, müsste ich zuerstmal das Datenblatt anschauen, aber genau das will ich Dir überlassen...

Ich erklär Dir kurz worauf es ankommt.

Wichtig zur Berechnung der Verlustleistung des IRF4905, ist zu wissen wie gross R_ds_on (MOSFET im eingeschalteten Zustand) ist.

Wichtig ist auch zu wissen, dass die maximal mögliche Verlustleistung bei PWM dann auftritt, wenn der MOSFET dauerhaft eingeschaltet ist
Es gilt daher:

P = I^2 * R_ds_on

Angenommen R_ds_on = 20 m-Ohm, dann beträgt P = 0.98 W.

Das bedeutet, Dein U-Kühlkörper mit 17K/W erreicht eine Temperatur, die um 17 Grad Celsius über der Umgebungstemperatur liegt. In einem Gehäuse wo im Sommer z.B. 40 Grad Celsius auftreten können, erreicht der Kühlkörper knapp 60 Grad Celsius. Das ist ausreichend, wie schon x.y. aus dem Ärmel schüttelnd geschrieben hat.

Hier noch ein Online-Berechungsprogramm:
"ONLINE HEATSINK CALCULATOR"
http://www.changpuak.ch/electronics/calc_23.php

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

xy

03.07.2011,
18:15

@ schaerer

IRF4905 mit 7A Kühlung notwendig? Etwas Grundlagen...

» Angenommen R_ds_on = 20 m-Ohm, dann beträgt P = 0.98 W.

Man sollte aber den Widerstand bei der tatsächlichen Temperatur des Die verwenden. Es läuft also auf eine Iterationsrechnung raus, zumindest wenn man knapp kalkulieren muss.

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
03.07.2011,
20:26

@ xy

IRF4905 mit 7A Kühlung notwendig? Etwas Grundlagen...

» » Angenommen R_ds_on = 20 m-Ohm, dann beträgt P = 0.98 W.
»
» Man sollte aber den Widerstand bei der tatsächlichen Temperatur des Die
» verwenden. Es läuft also auf eine Iterationsrechnung raus, zumindest wenn
» man knapp kalkulieren muss.

Verstehe, bei Erwärmung steigt die Verlustleistung, weil R_ds_on zunimmt. Daher lohnt es sich, wenn es irgendwie geht, die Kühlung grosszügig genug auszulegen.

Ich weiss es jetzt nicht auswendig, aber Du vielleicht: Gibt es denn bei den Power-MOSFETs nicht auch Diagramme, die den positiven TK-Aspekt des R_ds_on darstellen?

Ich brauchte bisher nur selten PowerMOSFETs... ;-)

--
Gruss
Thomas

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Reichhelt

03.07.2011,
21:42

@ schaerer

IRF4905 mit 7A Kühlung notwendig? Etwas Grundlagen...

» Ich weiss es jetzt nicht auswendig, aber Du vielleicht: Gibt es denn bei
» den Power-MOSFETs nicht auch Diagramme, die den positiven TK-Aspekt des
» R_ds_on darstellen?
»
» Ich brauchte bisher nur selten PowerMOSFETs... ;-)

Guck mal bei dem hier auf Seite 3.
http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/irf/irl1104.pdf

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
03.07.2011,
22:03

@ Reichhelt

Verdopplung von R_ds_on .... ... .. .

» » Ich weiss es jetzt nicht auswendig, aber Du vielleicht: Gibt es denn bei
» » den Power-MOSFETs nicht auch Diagramme, die den positiven TK-Aspekt des
»
» » darstellen?
» »
» » Ich brauchte bisher nur selten PowerMOSFETs... ;-)
»
» Guck mal bei dem hier auf Seite 3.
» http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/irf/irl1104.pdf

Danke für den Hinweis. Es ist Figure 4. Zwischen 20 Grad Celsius und der Exitus-Temperatur des Chip verdoppelt sich etwa der Wert von R_ds_on und das bedeutet immerhin auch eine Verdopplung der Verlustleistung.

--
Gruss
Thomas

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hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
04.07.2011,
08:29

@ schaerer

Verdopplung von R_ds_on .... ... .. .

» ... verdoppelt sich etwa der Wert von R_ds_on und
» das bedeutet immerhin auch eine Verdopplung der Verlustleistung.

hüstel... P=R*I ? :surprised:

hws

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
04.07.2011,
08:46

@ hws

Verdopplung von R_ds_on .... ... .. .

» » ... verdoppelt sich etwa der Wert von R_ds_on und
» » das bedeutet immerhin auch eine Verdopplung der Verlustleistung.
»
» hüstel... P=R*I ? :surprised:

In einem Posting weiter oben habe ich geschrieben:
P = I^2 * R_ds_on (I^2 heisst Strom im Quadrat) :-D
I wirkt sich quadratisch auf P aus, R_ds_on jedoch nicht.

Also, wenn Du auf eine Verdoppelung der Leistung als Funktion der Verdoppelung von R_ds_on anspielst, das stimmt.

Eine Verdoppelung von Strom oder Spannung quadriert sich zur Ver4fachung der Leistung . Die Leistung ändert sich allerdings linear zum Widerstandswert.

Natürlich kann man jetzt spitzfindig einfügen, dass es sehr genau genommen keinen völlig strom- bzw. spannungsunabhängigen Widerstand gibt, nur dann landen wir damit doch eher in 'de.sci.physik'... :lookaround: :cool:

--
Gruss
Thomas

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