RDS (encendido) del transistor MOSFET DMN3010LSS

Estoy un poco confundido acerca de las Figuras 3 y 4 en la hoja de datos del transistor MOSFET DMN3010LSS : ¿Por qué muestran cómo varía el Rds (encendido) en función de la temperatura ambiente TA?

Pensé que la temperatura de la unión Tj era importante para el Rds (encendido).

Figuras 3 y 4

Con cambios en el ambiente, la unión también cambia
Agregué el enlace. Supongo que TA es una opción más práctica ya que el MOSFET a menudo solo puede sobrevivir a ciertas condiciones en un modo pulsado . Por ejemplo: Fig. 4, TA = 150 C, Id = 20 A y luego Rds = 16 mohm. ¡Eso significa P = 6,4 W! Con una resistencia térmica de 50 C/W, la unión tendría más de 450 C, violando TJmax (150 C). Entonces esto solo se puede hacer en un modo pulsado. Cuando comienza el pulso, la unión también está en TA y se aplican las condiciones. Entonces, para estos extremos, la unión no debe calentarse (mucho).
Debe recordar que cuando un MOSFET está duro, es solo una resistencia. Es por eso que puede poner MOSFET en paralelo.
Si leyera la temperatura de la unión y estuviera usando muchos FET de derivación para minimizar el aumento de temperatura, ¿sería probable que ignorara los efectos de la temperatura ambiente? Creo que obliga a uno a calcular el autocalentamiento del aumento de temperatura FET paralelo en el ambiente del otro para no cometer errores de cálculo térmico. Rja se aplica en todos los casos, pero Ta es el ambiente de campo cercano.

Respuestas (2)

Es bastante extraño, de hecho.

Como de costumbre, las hojas de datos indican que T j , metro a X = 150   º C así que operándolo en T A = 150   º C requeriría R θ , j A 0 .

¿Es eso posible? En mi opinión, NO. ¿Por qué? porque incluso con un gran disipador de calor y convección de aire forzado para que R θ , C A 0 , todavía habrá un gradiente de temperatura entre la unión y la caja, de típicamente R θ , j C 2 3   º C / W para ese tipo de caso.

De la hoja de datos, podemos ver que la disipación de energía sería PAG D 20 2 0.016 = 6.4   W , por lo que incluso con un optimismo R θ , j C = 2   º C / W terminaríamos con T j 150   + 2 6.4 = 162.8   º C > T j , metro a X , que no es una condición de funcionamiento factible.

Por lo tanto, si la figura no es representativa de las condiciones de funcionamiento estático, entonces debería ser, como dice FakeMoustache, un modo de funcionamiento pulsado. Eche un vistazo a la respuesta térmica transitoria del dispositivo:

Respuesta térmica transitoria

Pero entonces, se necesitaría AMBOS un ciclo de trabajo muy bajo Y una duración de pulso muy baja para lograr R θ , j A 0 ¡incluso con un dispositivo disipador con convección forzada!

Así que nos queda una sola conclusión: la curva de la figura 3 es bastante absurda desde un punto de vista práctico. Debe considerarlo como un límite teórico que solo le dice cuál será el peor de los casos. R d s , O norte que debes esperar.

De todos modos, estoy de acuerdo en que es una forma bastante engañosa de revelar información sobre el rendimiento de un dispositivo.

Este dispositivo está especificado a T A = 25 °C.

Cuando un dispositivo se especifica en T J , es más difícil para el ingeniero calcular T J a partir de T A o T case .

El fabricante está tratando de hacer su trabajo más fácil.

Veo esto cada vez más en los últimos tiempos. Algunos dispositivos ahora especificarán un punto específico en la caja para epoxi el termopar al medir la temperatura.

Prefiero que un dispositivo se especifique en el caso T A o T

La hoja de datos de este dispositivo parece tener algún conflicto en el lado de alta temperatura. La forma en que lo veo es que 100°C+ no es una buena zona de temperatura para operar de todos modos. Con Resistencia Térmica, Unión a Ambiente de 50°C/W, estaría buscando una parte diferente. Considero que la resistencia térmica es una de las características más importantes del dispositivo al seleccionar un dispositivo.

Estoy totalmente de acuerdo con lo que dices sobre el T j y que es mucho más difícil de calcular en comparación con T C a s mi . Especificaciones sobre T C a s mi Definitivamente nos hace la vida más fácil. Por el contrario, la temperatura ambiente está vagamente definida, diría yo. Y definitivamente no es adecuado para cálculos precisos.
Tomaré ambiente sobre cruce cualquier día. Definitivamente, el estuche es el camino a seguir, especialmente con una almohadilla metálica en el estuche para las mediciones de temperatura. Siempre encontré que 25°C era la especificación poco realista. Veo cada vez más a 85°C en estos días.
@Misunderstood "El fabricante está tratando de facilitar su trabajo". Mmh ... OK, pero ¿es este realmente el caso de las cifras en la hoja de datos señalada por el OP? Los números no cuadran.
@EnricBlanco Reconocí que esta hoja de datos en particular tenía problemas cuando dije "La hoja de datos para este dispositivo parece tener algún conflicto en el lado de alta temperatura". Pero el caso / ambiente vs unión es un problema de toda la industria. Está en la prensa y se están produciendo cambios. El OP no preguntó sobre errores en la hoja de datos. El OP preguntaba si se usaba Ta vs. Tj para especificar el dispositivo, es decir, "¿Por qué muestran cómo varía el Rds (encendido) en función de la temperatura ambiente TA?"