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@Kampi: Das Problem mit der FET-Ansteuerung hat nichts damit zu tun ob das ein Logic-Level-FET ist oder nicht.
Jeder FET hat eine Gatekapazität. Meistens gilt hier: Je niedriger der On-Widerstand, desto höher die Kapazität (weil mehr Chipfläche vorhanden ist).
Diese Gatekapazität muss möglichst schnell umgeladen werden, denn während dem Umladen ist der FET im Linearbetrieb. Er ist in einem Zustand zwischen sperren und leiten, hat also einen entsprechend hohen Widerstand. Daraus folgt dann ein hoher Spannungsabfall über der Source-Drain-Strecke und damit eine hohe Verlustleistung.
Zum Vergleich:
IRF1404, 4mOhm Rds_on, Total Gate Charge: 196nC
IRLZ34, 35mOhm Rds_on, Total Gate Charge: 22,5nC
IRF9530, 300mOhm Rds_on, Total Gate Charge: 45nC
Möchte man nun mit 100kHz schalten, dann beträgt die Periodendauer 10µs. Damit man möglichst wenig Umschaltverluste hat nehmen wir mal eine Umladedauer von 0,2µs.
Aus I = Q / t folgt:
IRF1404: I = 196nC / 200ns = 0,98A
IRLZ34: I = 22,5nC / 200ns = 0,11A
Diese Rechnung ist natürlich nicht 100% korrekt, da hier von einem konstanten Strom ausgegangen wird...zeigt aber recht gut mit welchen Strömen man hier arbeiten muss.
Eine Umschaltzeit von 1,7µs ist aber (meiner Meinung nach) eher schlecht. Schon ältere FET-Treiber sind mit 20ns Fall/Rise Time bei 1nF spezifiziert.
Hier findet man noch mehr Infos rund um FETs. Unter anderem auch eine Formel zur Berechnung der Umschaltverluste:
Einschalten:
P_sw_r = 0,5 * U_N * I_N * t_r/T = 0,5 * 12V * 1A * 0,2µs / 32µs
Das ergibt bei 200ns Rise-Time 37,5mW, bei 1,7µs schon 319mW!
Zum Thema Treiber findest du hier alles was du brauchst. Ich verwende bei Low-Side Schaltungen gerne die hier (rechts, "Diskreter Treiber 2", Bild von Mikrocontroller.net):
Bild hier
Mit der Umschaltzeit von 5% ist gemeint, dass von der gesamten Periodendauer 5% fürs Umschalten gebraucht werden. Theoretisch wären also 5% bzw. 95% On-Time das Maximum.
Als P-FET würde ich dir einen IRF7404 empfehlen. Der hat nur 40mOhm On-Widerstand bei max. 20V Sperrspannung.
Gruß
Basti
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