Расчет тока и мощности полевика

[Stass48]

Добрый день!
Запутался в двух березах...
Есть транзистор, вот, собственно, что о нем пишут на ЧипДипе:
IRL540NPBF, Транзистор, N-канал 100В 36А, [TO-220AB]

Это значит, что на него можно грузить до: 100х36=3600 Вт постоянного тока?
А если у меня например, 12 вольт нагрузка, то: 3600/12=300 А?
Аж 300 Ампер???
Или я что-то путаю? Тогда скажите, сколько ампер на него можно грузить при 12-14 вольтах постоянного тока и какую мощность (Вт) при постоянном токе на него можно грузить.
Благодарю!

[Enman]

Даже элементарный здравый смысл подсказывает, что 300 А гораздо больше 36, значит, нельзя тем более...
Вы автоматы на 300 А видели (особенно "правильные" 1960х годов) или провода на 300 А ??????...
====
А 8-10 А можете попробовать включать...

[arkhnchul]

100В - напряжение пробоя. Напряжение между стоком и истоком, которое убьет закрытый транзистор.
даташит читали? там все написано про токи.

[Stass48]

Господа, я пытаюсь разобраться! Не пинайте!
Даташит читал, но не понял! И да бы не наломать дров, пишу сюда.
Вот есть хорошее описалово:
https://ru.mouser.com/Search/m_ProductD ... BXP4BpZM0=
И там есть характеристики, на которые я обратил внимание:
Vds - Drain-Source Breakdown Voltage: 100V
Id - Continuous Drain Current: 36 A
Vgs th - Gate-Source Threshold Voltage: 2V
Vgs - Gate-Source Voltage: 16 V
Pd - Power Dissipation: 140 W

Давайте я попробую сказать, как я думаю, а вы меня поправите или согласитесь.
1) Напряжение пробоя. Превышать нельзя.
2) Ток пробоя. Превышать нельзя.
3) Порог открытия/закрытия транзистора. То есть можно юзать логические уровни микроконтроллера и транзистор будет работать как надо! В отличие от серии IRF, правильно????
4) Максимально напряжение, которым можно открывать транзистор. Превышать нельзя.
5) Самое интересное. Рассеиваемая мощность. То есть, получается, что нужно рассчитывать нагрузку так, чтобы уложиться в эти 140 Вт, правильно? Ну и в то же время чтобы не привысить пункты 1 или 2, верно?
Исходя из этого, если хотим через него пускать 14 вольт и 10 ампер, то как раз и получим эти 140 Вт.
А если вольт у нас 12 и 10 ампер, то будет 120 Вт, 20 из которых оставим про запас, да бы транзистор жил долго и счастливо.

Ответьте пожалуйста по пунктам, правильно ли я думаю? Да бы избежать глупых вопросов в будущем.
Спасибо

[arkhnchul]

Stass48 писал(а):

2) Ток пробоя. Превышать нельзя.

корректнее не "пробоя", а "поджаривания". Обратите внимание - он указан для температуры корпуса 25 градусов. Чем горячее, тем меньше допустимый ток.

Stass48 писал(а):

5) Самое интересное. Рассеиваемая мощность. То есть, получается, что нужно рассчитывать нагрузку так, чтобы уложиться в эти 140 Вт, правильно?
Исходя из этого, если хотим через него пускать 14 вольт и 10 ампер, то как раз и получим эти 140 Вт.

нет. Достаточно пофигу на мощность нагрузки, тразистор коммутирует ток. Указанный предел - мощность, рассеиваемая самим кристаллом при прохождении через него оного тока. Для ключевого режима она более-менее (есть еще потери на переключение, существенные при высоких частотах) равна Rdson*I^2. Но не обольщайтесь сходу низкими значениями сопротивления и высокими - тока в таблицах даташита, а полистайте дальше, где показаны графики их зависимостей от температуры.

[Enman]

Кроме того, раньше писали, что не допускается использовать полупроводниковый прибор
даже по любым двум максимально допустимым параметрам одновременно....
Отличайте мощность нагрузки и мощность, выделяемую на канале полевика...
И 140 Вт отвести от квадратного см площади можно только жидким азотом...)))))
(или водой, может)

[vlasovzloy]

При 12 вольтах 30 ампер потянет если в ключевом режиме с хорошим мощным драйвером будет работать. Да наверное и в автоусях сможет на преобразователе быть, если там две пары

[ektsysto]

Stass48 писал(а):

правильно ли я думаю?
Спасибо

Ну не совсем так... Да, предельные значения параметров превышать нельзя. Причем каждый по отдельности. То есть, если напряжение предельное, то ток (или любой другой параметр) уже не может подходить к предельному значению. Кроме того, есть понятие "область безопасной работы". Она определяется функцией пароы значений "ток стока" - "напряжение сток/исток" . Для Вашего IRL540N она показана на рисунке 8 (Maximum safe operating area). Кроме этого, влияние на допустимую рассеиваемую транзистором мощность влияет его охлаждение, то есть, радиатор (а еще можно радиатор с вентилятором). Это влияние осуществляется через максимальную температуру кристалла и температурные сопротивления "кристалл - корпус", "корпус - охлаждающая поверхность" и "кристалл окружающая среда". Для Вашего транзистора это 175 градусов, 1.1 градуса на ватт, 0.5 градуса на ватт и 62 градуса на ватт. То есть, для транзистора без радиатора кристалл будет горячее корпуса 62 градуса на каждый ватт рассеиваемой транзистором мощности. А для транзистора на радиаторе на 1.6 градуса, плюс температурное сопротивление "радиатор-окружающая среда". При температуре окружающей среды 25 градусов максимальная рассеиваемая транзистором без радиатора мощность не должна превышать 2.4 ватта. Кроме того, надо учитывать, что с ростом температуры кристалла снижается максимально допустимы ток стока (рисунок 9). Это для аналогового режима работы.

Для ключевого режима все несколько хитрее. Транзистор не может закрыться и открыться мгновенно. И за время переключения выделяется мощность, которая и нагревает транзистор. Но длительность переходный процессов мала, а термические процессы инерционны. Поэтому кристалл может перегреться несмотря на то, что корпус холодный.

Что касается логических уровней... Для Вашего транзистора пороговое напряжение составляет, максимум, 2 вольта. Но это для тока стока 250 микроампер. А вот если Вам надо коммутировать ток, скажем, 10 ампер, то потребуется уже минимум 2.5-3 вольта. А еще это все зависит от температуры кристалла. Посмотрите на рисунки 1, 2 и 3. Так что не всякая логика сможет управлять этим транзистором. Например, логика с напряжением питания 3.3 вольта может работать неустойчиво при больших нагрузках и температурах.

А еще это транзистор имеет ощутимую емкость затвора. Так что логика должна обеспечивать довольно большие втекающий и вытекающий токи на выходе, что бы перезаряжать затвор за приемлемое время. Думаете, зачем применяют драйверы управления полевыми транзисторами?

Номера рисунков указывал по этому документу https://www.infineon.com/dgdl/irl540npb ... 5fc2a62567