Bir invertörün MOSFET'indeki ısının nedenleri nelerdir?

İnvertörünMOSFET'leranahtarlama durumunda çalışırlar ve tüplerden akan akım çok yüksektir. Tüpün doğru seçilmemesi, sürüş voltajının genliğinin yeterince büyük olmaması veya devre ısı dağılımının iyi olmaması MOSFET'in ısınmasına neden olabilir.

1, invertör MOSFET ısınması ciddidir, MOSFET seçimine dikkat edilmelidir

Anahtarlama durumundaki invertördeki MOSFET, genellikle drenaj akımının mümkün olduğu kadar büyük olmasını, direncin mümkün olduğu kadar küçük olmasını gerektirir, bu da tüpün doyma voltajı düşüşünü azaltabilir, böylece tüp tüketimi azalır, ısı azalır.

MOSFET kılavuzunu kontrol edin, MOSFET'in dayanma gerilimi değeri ne kadar yüksek olursa, açık direncinin de o kadar yüksek olduğunu ve tüpün yüksek drenaj akımı ve düşük dayanma gerilimi değeri olanlarda açık direncinin genellikle onlarca altında olduğunu göreceğiz. miliohm.

Yük akımının 5A olduğunu varsayarsak, yaygın olarak kullanılan MOSFET RU75N08R invertörü seçiyoruz ve voltaj dayanım değeri 500V 840 olabilir, drenaj akımları 5A veya daha fazladır, ancak iki tüpün açma direnci farklıdır, aynı akımı sürün , ısı farkları çok büyüktür. 75N08R'nin açma direnci yalnızca 0,008Ω'dur, 840'ın açma direnci 0,85Ω'dur, tüpten akan yük akımı 5A olduğunda, 75N08R tüp voltaj düşüşü yalnızca 0,04V'dir, bu sırada MOSFET tüp tüketimi sadece 0,2W, 840 tüp voltaj düşüşü 4,25W'a kadar çıkabiliyorken, tüp tüketim 21,25W kadar yüksektir. Buradan, invertörün MOSFET'inin açık direnci ne kadar küçükse o kadar iyi olduğu, tüpün açık direncinin büyük olduğu, yüksek akım altında tüp tüketiminin İnverterin MOSFET'inin açık direncinin o kadar küçük olduğu görülebilir. mümkün olduğu kadar.

2, sürüş voltajı genliğinin sürüş devresi yeterince büyük değil

MOSFET, tüp tüketimini azaltmak, ısıyı azaltmak istiyorsanız bir voltaj kontrol cihazıdır.MOSFETkapı tahrik voltajı genliği, darbe kenarını dik ve düz olacak şekilde yönlendirecek kadar büyük olmalıdır, tüp voltaj düşüşünü azaltabilir, tüp tüketimini azaltabilirsiniz.

3, MOSFET ısı dağılımı iyi bir neden değildir

İnvertörMOSFETısınma ciddidir. İnvertör MOSFET enerji tüketimi büyük olduğundan, iş genellikle soğutucunun yeterince geniş bir dış alanını gerektirir ve harici soğutucu ile soğutucu arasındaki MOSFET'in kendisi ile yakın temas halinde olmalıdır (genellikle termal olarak iletken silikon gres ile kaplanması gerekir) ), eğer harici soğutucu daha küçükse veya MOSFET'in kendi soğutucusu ile temas yeterince yakın değilse tüpün ısınmasına yol açabilir.

Inverter MOSFET'in ciddi ısınmasının özetle dört nedeni var.

MOSFET'in hafif ısınması normal bir olgudur, ancak ciddi ısınma, hatta tüpün yanmasına neden olabilir, aşağıdaki dört neden vardır:

1, devre tasarımı sorunu

MOSFET'in anahtarlama devresi durumu yerine doğrusal çalışma durumunda çalışmasına izin verin. Aynı zamanda MOSFET'in ısınmasının nedenlerinden biridir. Anahtarlamayı N-MOS yapıyorsa, tamamen açık olması için G seviyesi voltajının güç kaynağından birkaç V daha yüksek olması gerekirken, P-MOS bunun tersidir. Tam açık olmaması ve voltaj düşüşünün çok büyük olması güç tüketimine neden olur, eşdeğer DC empedansı daha büyük olur, voltaj düşüşü artar, dolayısıyla U*I da artar, kayıp ısı anlamına gelir. Bu devre tasarımında en çok kaçınılan hatadır.

2, çok yüksek bir frekans

Bunun temel nedeni bazen aşırı ses takibi, frekansın artması, MOSFET'in büyük kayıplara uğraması, dolayısıyla ısının da artmasıdır.

3, yeterli termal tasarım yok

Akım çok yüksekse, MOSFET'in nominal akım değerinin elde edilmesi genellikle iyi bir ısı dağılımı gerektirir. Bu nedenle ID maksimum akımdan daha azdır, aynı zamanda kötü bir şekilde ısınabilir, yeterli miktarda yardımcı soğutucuya ihtiyaç duyabilir.

4, MOSFET seçimi yanlış

Gücün yanlış değerlendirilmesi, MOSFET'in iç direncinin tam olarak dikkate alınmaması, anahtarlama empedansının artmasına neden olur.