IRFZ24 N
Der IRFZ24 N ist empfindlich gegen elektrostatische Entladung.
Bitte Vorsicht elektrostatische Entladung beachten.
Der IRFZ24 N ist ein N-Kanal-Leistungs-MOSFET.
| Umax | Ugsmax | Idmax | Pmax | Rdson | Ugson | Ugsth |
| 55 V | ±20 V | 12 A | 1 W - 45 W | 0,07 Ω | 10 V | 2,0 V bis 4,0 V |
| Udsmax | maximal zulässige Drain-Source-Spannung |
| Ugsmax | maximal zulässige Gate-Source-Spannung |
| Idmax | maximal zulässiger Drain-Strom |
| Pmax | maximal zulässige Leistung |
| Rdson | Einschaltwiderstand bei Ugson |
| Ugson | Gate-Source-Spannung für Rdson |
| Ugsth | Gate-Source-Spannung, bei der der MOSFET leitend wird |
| Diese Grenzwerte dürfen nicht überschritten werden. | Siehe: Betriebsdaten und Grenzdaten |
- Der IRFZ24 N wird als Leistungsschalter eingesetzt.
- Die Gate-Source-Spannung darf maximal ±20 V betragen.
- Das Gate des IRFZ24 N ist nicht gegen höhere Spannungen geschützt.
- Der IRFZ24 N kann nicht von Logiksystemen ≤5 V angesteuert werden.
Symbol
Wirkung
Eine positive Spannung Ugs von 10 V zwischen Gate und Source schaltet den MOSFET ein. Der Widerstand zwischen Drain und Source ist dann praktisch 0 (etwa 70 mΩ). Der Strom sollte bei Ugs = 10 V nicht größer als 10 A sein.
Gehäuse
a - Gate
b - Drain
c - Source
Der mittlere Anschluss b ist mit der Kühlfahne d verbunden.
Thermische Eigenschaften
60 °C
Eine maximale Umgebungstemperatur von 60 °C ist für die meisten unserer Anwendungen eine gute Wahl.
- Die maximal zulässige Sperrschichttemperatur des IRFZ24 N beträgt 175 °C.
- Die maximal zulässige Leistung bei einer Umgebungstemperatur von 25°C ist Pmax=2,4 W.
- Über 25°C Umgebungstemperatur verringert sich die maximal zulässige Leistung um 0,0162 W/K.
- Die maximal zulässige Leistung bei einer Gehäusetemperatur von 25°C ist Pmax=45 W.
- Mit einem U-Profil-Kühlkörper mit 24 K/W ist bei 25°C Umgebungstemperatur eine Leistung von Pmax=6,12 W möglich.
- Über 25°C Umgebungstemperatur verringert sich die maximal zulässige Leistung um 0,041 W/K.
- Mit einem Fingerkühlkörper mit 6,8 K/W ist bei 25°C Umgebungstemperatur eine Leistung von Pmax=20,5 W möglich.
- Über 25°C Umgebungstemperatur verringert sich die maximal zulässige Leistung um 0,137 W/K.
Das obige Diagramm setzt voraus,
- dass der IRFZ24 N auf eine Leiterplatte ohne Kühlkörper gelötet wird oder
- ein U-Profil-Kühlkörper mit einem Wärmewiderstand von 24 K/W oder
- ein Fingerkühlkörper mit 6,6 K/W verwendet wird.
- Bei den Kühlkörpern wird der Wärmewiderstand des Gehäuses von 0,5 K/W berücksichtigt, d. h., der IRFZ24 N wird mit Wärmeleitfett montiert.
- Ohne Wärmeleitfett ist der Wärmewiderstand des Gehäuses 3,3 K/W.
Die maximal zulässige Verlustleistung kann einfach aus dem Diagramm entnommen werden.
- Wird der IRFZ24 N mit relativ hoher Leistung freistehend betrieben,
- kann er über 100 °C heiß werden und die umliegenden Bauelemente erhitzen.
- Ein kleiner Kühlkörper ist oft effizienter.
Regeln
- Der IRFZ24 N ist empfindlich gegen elektrostatische Entladung.
- Bitte Vorsicht elektrostatische Entladung beachten.
- Die Source des IRFZ24 N wird an Minus angeschlossen.
- Der IRFZ24 N wird durch eine positive Spannung zwischen Source und Gate eingeschaltet.
- Der Lastwiderstand liegt zwischen Drain und Plus.
- Das Gate sollte niemals offen sein. Ein 1 MΩ-Widerstand genügt.
- Der IRFZ24 N schaltet bei einer Gate-Source-Spannung von 10 V sicher ein.
- Das Gate darf nur direkt an den Ausgang eines CMOS-ICs angeschlossen werden, wenn die Versorgungsspannung mindestens 10 V beträgt.
- Er kann nicht an 5 V-Systemen betrieben werden.
- Der IRFZ24 N kann ohne Kühlung mit maximal 1 W betrieben werden.
- Der IRFZ24 N schaltet Spannungen bis zu 55 V und Ströme bis zu 12 A.
- Als Schalter kann der IRFZ24 N ohne Kühlung mit Strömen bis zu 3 A betrieben werden.
- Bei schnellen Schaltungen muss ein spezieller Treiber verwendet werden.
- Der IRFZ24 N darf linear (analog) betrieben werden,
- Sicherer Arbeitsbereich (SOA) für Gleichstrom:
- 12 A und 4 V
- 1,1 A und 55 V
- Die Ströme müssen bei höheren Temperaturen und Leistungen reduziert werden.
Weitere Daten und Kennlinien
Die folgenden Kennlinien sind typische Kennlinien, die auf Angaben verschiedener Hersteller beruhen. Sie können von Prüfling zu Prüfling und von Hersteller zu Hersteller variieren.
- Kennlinien werden im Praktikum Kennlinien beschrieben.
Die Ausgangskennlinien des IRFZ24 N sind temperaturabhängig.
Die Transferkennlinie des IRFZ24 N ist temperaturabhängig.
Sicherer Arbeitsbereich (SOA)
Der IRFZ24 N kann analog mit Gleichstrom betrieben werden: DC SOA. Bei Gleichstrombetrieb ist der maximal zulässige Gleichstrom ImaxDC zu beachten.
| Id | bei Uds unter |
| 12 A | 4 V |
| 5 A | 10 V |
| 1,1 A | 55 V |
- Die Grenzlinien dürfen nur einmalig oder sehr selten überschritten werden. Der IRFZ24 N darf dauerhaft nur unterhalb des DC-Bereichs betrieben werden.
- Die Daten gelten bei einer Chiptemperatur von 25 °C. Bei höheren Temperaturen muss der Drainstrom Id reduziert werden. Siehe Sicherer Arbeitsbereich (SOA) - Details.