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felix

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14.01.2008,
21:47
 

Breakdown Voltage bei PowerMosFet (Elektronik)

Hi zusammen,

meine Frage: Wenn man die Breakdown Voltage (Drain<->Source) bei einem PowerMosFet überschreitet und ein Strom fließt, ist der Fet dann automatisch zerstört, auch wenn der Strom die zulässigen Werte des Fets nicht überschreitet?

Gruß und vielen Dank!:-)

erikl(R)

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Prien,
14.01.2008,
23:14

@ felix

Breakdown Voltage bei PowerMosFet

» Hi zusammen,
»
» meine Frage: Wenn man die Breakdown Voltage (Drain<->Source) bei einem
» PowerMosFet überschreitet und ein Strom fließt, ist der Fet dann
» automatisch zerstört, auch wenn der Strom die zulässigen Werte des Fets
» nicht überschreitet?
»
» Gruß und vielen Dank!:-)

Nein. Allerdings sind auch die Grenzwerte für sehr kurzzeitige Überlastungen
zu beachten, sowohl was den Strom als auch die Verlustleistung betrifft.

--
Gruß, erikl

felix

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15.01.2008,
08:45

@ erikl

Breakdown Voltage bei PowerMosFet

Vielen Dank für die Antwort!

Thomas Schaerer

Homepage E-Mail

15.01.2008,
13:13

@ felix

SAFE-OPERATING-AREA (Breakdown Voltage bei PowerMosFet)

Beachte im Datenblatt das U_DS/I_D-Diagramm. Es zeigt Dir die maximale Leistung, abhaengig natuerlich von der Gehaeusetemperatur und Einschaltdauer. Das Diagramm nennt sich oft SAFE-OPERATING-AREA.

Im Gegensatz zum bipolaren Transistor hat der FET keinen Second-Breakdown, der sich in einem zweiten Knick im Diagramm auswirkt. Hier ist der FET klar im Vorteil.

Gruss
Thomas :-D :-D :-D

erikl(R)

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Prien,
15.01.2008,
13:27

@ Thomas Schaerer

Second Breakdown bei Bipolar-Transistoren

» Im Gegensatz zum bipolaren Transistor hat der FET keinen Second-Breakdown,
» der sich in einem zweiten Knick im Diagramm auswirkt. Hier ist der FET klar
» im Vorteil.

Kommt auf die Applikation an: Den schnellen Second-Breakdown-Mechanismus von
Bipolar-Transistoren kann man z.B. dazu ausnützen, Nanosekunden-Impulse mit Sub-Nanosekunden-Anstiegszeit zu erzeugen, z.B. für Laser-Anwendungen.

--
Gruß, erikl

Thomas Schaerer

Homepage E-Mail

15.01.2008,
13:34

@ erikl

Second Breakdown bei Bipolar-Transistoren

» » Im Gegensatz zum bipolaren Transistor hat der FET keinen
» Second-Breakdown,
» » der sich in einem zweiten Knick im Diagramm auswirkt. Hier ist der FET
» klar
» » im Vorteil.
»
» Kommt auf die Applikation an: Den schnellen Second-Breakdown-Mechanismus
» von
» Bipolar-Transistoren kann man z.B. dazu ausnützen, Nanosekunden-Impulse
» mit Sub-Nanosekunden-Anstiegszeit zu erzeugen, z.B. für Laser-Anwendungen.

Wie funktioniert das, falls man es in wenig Worten zum Ausdruck bringen kann? Das hat vermutlich kaum etwas mit Temeperatureffekten zu tun, oder vielleicht doch bei ultrakleinen Dimensionen?

Gruss
Thomas :-D :-D :-D

erikl(R)

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Prien,
15.01.2008,
16:58
(editiert von erikl
am 15.01.2008 um 17:28)


@ Thomas Schaerer

Second Breakdown bei Bipolar-Transistoren

» » Den schnellen Second-Breakdown-Mechanismus
» » von Bipolar-Transistoren kann man z.B. dazu ausnützen, Nanosekunden-Impulse
» » mit Sub-Nanosekunden-Anstiegszeit zu erzeugen, z.B. für
» Laser-Anwendungen.
»
» Wie funktioniert das, falls man es in wenig Worten zum Ausdruck bringen
» kann? Das hat vermutlich kaum etwas mit Temeperatureffekten zu tun, oder
» vielleicht doch bei ultrakleinen Dimensionen?
»
» Gruss
» Thomas :-D :-D :-D

@ OP: das ist etwas off-Thema, sorry!
@ Thomas:
Nein, wir haben nur den extrem schnellen Second-Breakdown-Mechanismus von Si-Planartransistoren ausgenützt: Energiespeicher-Kondensator wird rel. langsam auf eine Spannung in Richtung oberhalb der Uce0-Durchbruchspannung aufgeladen. Beim Erreichen bricht der Transistor (B-E kurzgeschlossen) durch - erst über Uce0, geht dann aber sofort in den Second-Breakdown, der Kondensator entlädt sich über ihn. Dieser Impuls wird kapazitiv auf eine einigermaßen angepasste Leitung ausgekoppelt - wir verwendeten doppelt-Kupfer-kaschiertes PCB geigneter Breite (für die Widerstandsanpassung) und Länge (für die gewünschte Impulslänge, ca. 10 cm/ns); Transistor, Auskoppelkondensator und Laserdiode direkt daran gelötet.
Bei guter Widerstandsanpassung (Transistor-Breakdown, Leitung und Diode, Größenordnung einige Ohm) erhält man damit schöne rechteckige ns-Impulse (wir bekamen bei ca. 7cm*30cm PCB etwa 3ns lange Impulse mit einer Anstiegs- und (nahezu) auch Abfallzeit von 350ps - aber das war die des Oszis ;-) ). Die schnelle Abfallzeit bekommt man natürlich nur bei guter Anpassung Leitung - Diode. Die Wiederholfrequenz war nur im unteren kHz-Bereich, das hat der TO3-Transistor ausgehalten. Und die Laserdiode auch! :-)

--
Gruß, erikl

Thomas Schaerer

Homepage E-Mail

15.01.2008,
17:16

@ erikl

Second Breakdown bei Bipolar-Transistoren

» @ Thomas:
» Nein, wir haben nur den extrem schnellen Second-Breakdown-Mechanismus von
» Si-Planartransistoren ausgenützt: Energiespeicher-Kondensator wird rel.
» langsam auf eine Spannung in Richtung oberhalb der
» Second-Breakdown-Durchbruchspannung aufgeladen. Beim Erreichen bricht der ..... .... ... .. .

Vielen Dank fuer die Beschreibung. Ich verstehe zwar von was Du schreibst, trotzdem liegt es weit oberhalb von dem was ich in der Elektronik beherrsche. ;-)

Gruss
Thomas :-D :-D :-D

erikl(R)

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Prien,
15.01.2008,
17:26

@ Thomas Schaerer

... Elektronik beherrsche

» ... trotzdem liegt es weit oberhalb von dem
» was ich in der Elektronik beherrsche. ;-)
»
» Gruss
» Thomas :-D :-D :-D

Nein, das nehm' ich Dir jetzt wirklich nicht ab! :-) ;-) :-D

--
Gruß, erikl