Online-Visualisierung des Bausteinverhaltens MOSFET-Arbeitspunkte mit interaktiven Datenblättern schnell analysieren

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Nexperia B.V.

Der Leistungselektronikhersteller Nexperia stellt auf seiner Webseite interaktive Online-Datenblätter für Leistungs-MOSFETs bereit. Mit virtuellen Schiebereglern können Entwickler die Parameter ihrer Anwendungsschaltung einstellen und die Auswirkungen auf den Arbeitspunkt des Bauelements sofort evaluieren.

Bei der Auswahl eines Leistungs-MOSFETs für das eigene Projekt ist das Datenblatt meist die erste Anlaufstelle für den Entwickler. Es enthält zwar eine Fülle von Informationen, einschließlich der Mindest-, Höchst- und typischen Spezifikationen für Dutzende von Geräteparametern, aber diese Werte gelten jeweils nur für einen Satz von Randbedingungen und zudem es ist oft schwierig zu bestimmen, wie die Spezifikationen voneinander abhängen.

Also müssen Entwickler zeitaufwändige manuelle Berechnungen durchführen oder einen Schaltungssimulator mit den vom Hersteller bereitgestellten Modellen einrichten (sofern diese verfügbar sind), um das Verhalten eines Bauteils gründlich zu untersuchen. Selbst dann zeigen die Simulationsmodelle vieler Hersteller nicht die Auswirkung von beispielsweise Temperaturänderungen auf das Bauteilverhalten.

Bausteinsimulation per Schieberegler

Hier setzt Nexperia mit den jetzt neu vorgestellten interaktiven Online-Datenblättern an. Über Schieberegler können die Nutzer Spannung, Strom, Temperatur und andere Parameter für ihre Anwendungsschaltung manuell einstellen und beobachten, wie der Betriebspunkt eines Bauelements dynamisch auf diese Änderungen reagiert.

Die interaktiven Datenblätter bieten eine grafische Benutzeroberfläche für einen Schaltungssimulator, der auf Grundlage komplexer elektrothermischer Modelle den Arbeitspunkt eines Bauelements berechnet. Außerdem visualisieren sie sofort die Interaktion zwischen Parametern wie Gate-Spannung, Drain-Strom, RDS(on) und Temperatur. Der gemeinsame Einfluss dieser Parameter auf das Verhalten des Bauelements wird dann dynamisch in Tabellen oder Diagrammen dargestellt. So sparen Entwickler Zeit, die sie sonst für manuelle Berechnungen oder das Einrichten und Debuggen einer Schaltungssimulation benötigen würden.

Präzise MOSFET-Modelle als Grundlage

„Egal, ob Sie ein Entwicklungsingenieur sind, der wissen möchte, wie sich ein Bauelement bei erhöhten Temperaturen verhält, oder ein Bauteil-Ingenieur, der Bauelemente unter verschiedenen Testbedingungen vergleichen möchte – unsere neuen interaktiven Datenblätter sollen Ihnen das Leben leichter machen“, erläutert Chris Boyce, bei Nexperia als Senior Director für Power-MOSFETs zuständig.

Den Datenblätter basieren auf derselben Technologie wie die elektrothermischen Präzisions-MOSFET-Modelle des Herstellers. Diese zeigen, wie sich das Verhalten diskreter MOSFETs mit der Temperatur ändert. Die neuen interaktiven Datenblätter werden zusätzlich zu den traditionellen statischen Datenblättern angeboten und funktionieren laut Nexperia in jedem Standard-Webbrowser, ohne dass eine zusätzliche Software für die Gerätesimulation erforderlich ist.

Es sind bereits mehr als 200 interaktive Datenblätter für die aktuellsten Automotive- und Industrial-Power-MOSFETs von verfügbar und das Unternehmen plant, im Laufe der Zeit für solche Datenblätter für sein gesamtes Portfolio an diskreten MOSFETs und anderen Bauteilen zur Verfügung zu stellen. (cg)

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