Ποιες είναι οι αιτίες της θερμότητας στο MOSFET ενός μετατροπέα;

Του μετατροπέαMOSFETλειτουργούν σε κατάσταση μεταγωγής και το ρεύμα που διαρρέει τους σωλήνες είναι πολύ υψηλό. Εάν ο σωλήνας δεν έχει επιλεγεί σωστά, το πλάτος της τάσης οδήγησης δεν είναι αρκετά μεγάλο ή η απαγωγή θερμότητας του κυκλώματος δεν είναι καλή, μπορεί να προκαλέσει θέρμανση του MOSFET.

1, η θέρμανση του μετατροπέα MOSFET είναι σοβαρή, θα πρέπει να δώσουν προσοχή στην επιλογή MOSFET

Το MOSFET στον μετατροπέα στην κατάσταση μεταγωγής, γενικά απαιτεί το ρεύμα αποστράγγισης του όσο το δυνατόν μεγαλύτερο, την αντίσταση ενεργοποίησης όσο το δυνατόν μικρότερη, γεγονός που μπορεί να μειώσει την πτώση τάσης κορεσμού του σωλήνα, μειώνοντας έτσι τον σωλήνα από την κατανάλωση, μειώνοντας τη θερμότητα.

Ελέγξτε το εγχειρίδιο του MOSFET, θα διαπιστώσουμε ότι όσο υψηλότερη είναι η τιμή της τάσης αντοχής του MOSFET, τόσο μεγαλύτερη είναι η αντίστασή του και όσοι έχουν υψηλό ρεύμα αποστράγγισης και χαμηλή τιμή τάσης αντοχής του σωλήνα, η αντίστασή του είναι γενικά κάτω από δεκάδες milliohms.

Υποθέτοντας ρεύμα φορτίου 5Α, επιλέγουμε τον μετατροπέα που χρησιμοποιείται συνήθως MOSFET RU75N08R και η τιμή αντοχής τάσης 500V 840 μπορεί να είναι, το ρεύμα αποστράγγισης είναι σε 5A ή περισσότερο, αλλά η αντίσταση ενεργοποίησης των δύο σωλήνων είναι διαφορετική, οδηγεί το ίδιο ρεύμα , η διαφορά θερμότητας τους είναι πολύ μεγάλη. Η αντίσταση ενεργοποίησης 75N08R είναι μόνο 0,008 Ω, ενώ η αντίσταση ενεργοποίησης του 840 είναι 0,85 Ω, όταν το ρεύμα φορτίου που ρέει μέσω του σωλήνα είναι 5A, η πτώση τάσης του σωλήνα 75N08R είναι μόνο 0,04 V, αυτή τη στιγμή, η κατανάλωση σωλήνα MOSFET είναι μόνο 0,2W, ενώ η πτώση τάσης 840 σωλήνων μπορεί να είναι έως 4,25 W, η κατανάλωση σωλήνα είναι τόσο υψηλή όσο 21,25 W. Από αυτό μπορεί να φανεί, όσο μικρότερη είναι η on-resistance του MOSFET του μετατροπέα τόσο το καλύτερο, η on-resistance του σωλήνα είναι μεγάλη, η κατανάλωση σωλήνα υπό υψηλό ρεύμα Η αντίσταση on-on του MOSFET του μετατροπέα είναι τόσο μικρή όσο το δυνατόν.

2, το κύκλωμα οδήγησης του πλάτους τάσης οδήγησης δεν είναι αρκετά μεγάλο

Το MOSFET είναι μια συσκευή ελέγχου τάσης, εάν θέλετε να μειώσετε την κατανάλωση του σωλήνα, μειώστε τη θερμότητα,MOSFETΤο πλάτος τάσης κίνησης πύλης πρέπει να είναι αρκετά μεγάλο ώστε να οδηγεί την άκρη του παλμού να είναι απότομη και ευθεία, μπορείτε να μειώσετε την πτώση τάσης του σωλήνα, να μειώσετε την κατανάλωση σωλήνα.

3, η διάχυση θερμότητας MOSFET δεν είναι καλή αιτία

ΑντιστροφέαςMOSFETη θέρμανση είναι σοβαρή. Καθώς η κατανάλωση ενέργειας του μετατροπέα MOSFET είναι μεγάλη, η εργασία απαιτεί γενικά μια αρκετά μεγάλη εξωτερική επιφάνεια της ψύκτρας και η εξωτερική ψύκτρα και το ίδιο το MOSFET μεταξύ της ψύκτρας θα πρέπει να βρίσκονται σε στενή επαφή με (γενικά απαιτείται να επικαλυφθεί με θερμικά αγώγιμο γράσο σιλικόνης ), εάν η εξωτερική ψύκτρα είναι μικρότερη ή η επαφή με την ψύκτρα του MOSFET δεν είναι αρκετά κοντά, μπορεί να οδηγήσει σε θέρμανση του σωλήνα.

Η θέρμανση του μετατροπέα MOSFET είναι σοβαρή, υπάρχουν τέσσερις λόγοι για την περίληψη.

Η ελαφριά θέρμανση του MOSFET είναι ένα φυσιολογικό φαινόμενο, αλλά η σοβαρή θέρμανση, ακόμη και που οδηγεί στο καύσιμο του σωλήνα, υπάρχουν οι ακόλουθοι τέσσερις λόγοι:

1, το πρόβλημα του σχεδιασμού κυκλώματος

Αφήστε το MOSFET να λειτουργεί σε γραμμική κατάσταση λειτουργίας και όχι σε κατάσταση κυκλώματος μεταγωγής. Είναι επίσης μια από τις αιτίες της θέρμανσης MOSFET. Εάν το N-MOS κάνει τη μεταγωγή, η τάση επιπέδου G πρέπει να είναι μερικά V υψηλότερη από την παροχή ρεύματος για να είναι πλήρως ενεργοποιημένη, ενώ το P-MOS είναι το αντίθετο. Δεν είναι πλήρως ανοιχτό και η πτώση τάσης είναι πολύ μεγάλη με αποτέλεσμα την κατανάλωση ενέργειας, η ισοδύναμη σύνθετη αντίσταση συνεχούς ρεύματος είναι μεγαλύτερη, η πτώση τάσης αυξάνεται, επομένως το U * I αυξάνεται επίσης, η απώλεια σημαίνει θερμότητα. Αυτό είναι το σφάλμα που αποφεύχθηκε περισσότερο στη σχεδίαση του κυκλώματος.

2, πολύ υψηλή συχνότητα

Ο κύριος λόγος είναι ότι μερικές φορές η υπερβολική επιδίωξη όγκου, με αποτέλεσμα αυξημένη συχνότητα, απώλειες MOSFET στο μεγάλο, άρα αυξάνεται και η θερμότητα.

3, όχι αρκετός θερμικός σχεδιασμός

Εάν το ρεύμα είναι πολύ υψηλό, η ονομαστική τιμή ρεύματος του MOSFET, συνήθως απαιτεί καλή απαγωγή θερμότητας για να επιτευχθεί. Έτσι το ID είναι μικρότερο από το μέγιστο ρεύμα, μπορεί επίσης να θερμανθεί άσχημα, να χρειαστεί αρκετή βοηθητική ψύκτρα.

4, η επιλογή MOSFET είναι λάθος

Λανθασμένη εκτίμηση ισχύος, η εσωτερική αντίσταση του MOSFET δεν λαμβάνεται πλήρως υπόψη, με αποτέλεσμα την αυξημένη αντίσταση μεταγωγής.