Hi Micha,
zwar wirt der IRL 2203 heiß nach einer bestimmten Zeit auf halber Leistung, aber das muss ja wohl so sein, bei vollem Durchgang nun nicht mehr.
Hast recht gehabt es sind nicht nur 600ma sondern 2A habe die Wicklung mehrmals geändert dadurch bin ich durcheinander gekommen mit den gemessenen werten.
1. Wenn er mit genügent Spannung angesteuert wird, dann wird er auch bei halber Leistung nicht warm da er ja entweder voll durchsteuert oder sperrt. Das ist ja der Sinn einer PWM-Steuerung.
2. Die 2A erklären die Wärmeentwicklung doch wesentlich besser
Dann würden nach meiner ergänzten Kennlinie etwa 0,4V abfallen. Das macht dann etwa 1W. Die reine Kühlfahne ist da etwas dünn bemessen.
Hier hab ich ja mal einiges zusammengestellt ...
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IRLU2905 - n-Kanal LL-MOSFET 55V/42A TO-251AA
IRLU3410 - n-Kanal LL-MOSFET 100V/17A TO-251AA
IRLZ34N - n-Kanal LL-MOSFET 55V/30A TO-220
die MOSFETs sollten problemlos funktionieren. Selbst die kleinen im TO-251AA-Gehäuse schalten 1A problemlos im PWM-Betrieb. Man merkt absolut nichts. Und das ohne Kühlkörper. Die sind vom Gehäuse nicht mal ein viertel so groß wie einer deiner MOSFETs im TO-220.
EDIT: Wegen der Dioden ... du benötigst auf jeden Fall schnelle Dioden mit möglichst wenig Spannungsabfall um nicht unnötig die Dioden aufzuheizen. Beim L298 (Treiber für Schrittmotoren) schreiben die was von FastRecovery-Dioden. Das ist ein extra Diodentyp so wie Schottky-Dioden. Die sind da aber auch als Art "Schaltwandler" mit dem Motor am arbeiten. Ich würde mal sagen das bei dir ne Schottky ausreicht. Ich hab mir hier mal nen kleine Sortiment mit 1A und 3A Schottkys/FastRecovery/Silizium/.. besorgt.
MBR350RL - 3A/50V Schottky
SB360 - 3A/60V Schottky
MBR856 - 3A/600V FastRecovery
Die sollten eigentlich geeignet sein.
Deine BYV27 sind
Avalanche-Dioden (Lawineneffekt). Die können also ähnlich einer Zenerdiode rückwärtig (in Sperrrichtung) durchschalten. Die Durchbruchsspannung ist auch angegeben. Das wäre das was nach dem Typ kommt ... BYV27-55, BYV27-100, ...
Avalanche-Dioden sind so gebaut das der Durchbruch in Sperrrichtung nicht zerstörend wirkt. Das ist aber auch nur der Fall wenn der Strom nicht sonstwie hoch werden kann und nur kurzzeitig ist. Die könnte man eher für Schutzzwecke verwenden. Also kappen von Spannungsspitzen. Die sind also bei kleinen Spannungen wie eine normale Diode einzusetzen. So wie man es bei Zener-Dioden auch machen kann. Du könntest mit 33V-Zenerdioden ohne Probleme bei einem 12V-Trafo einen Brückengleichrichter bauen. Bei nem 30V-Trafo hast du aber eher einen Brücken-Kurzschließer weil die Dioden auch anfangen in Sperrrichtung durchzuschalten. Das wird dir bei den Avalanche-Dioden auch bei der angegebenen Spannung passieren.
Da die Dioden die Induktionsspannung der Motorwicklung kurzschließen kann sich eigentlich keine hohe Spannung aufbauen. Beim Anschalten des MOSFETs werden Spannungsspitzen von der Versorgung (Netzteil) unterdrückt. Wenn du also deine BYV27-(zB -55) verwendest dann wird die Induktionsspannung beim Ausschalten bereits bei etwa 0,78V (forward voltage) kurzgeschlossen und eventuell doch auftauchende Spannungsspitzen in anderer Richtung bei 55V (reverse avalanche breakdown voltage).
Gruß
Dino