İnverter MOSFET'in ısınmasının nedenleri nelerdir?

İnverterin MOSFET'i anahtarlama durumunda çalışır ve MOSFET'ten geçen akım çok yüksektir. MOSFET'in doğru seçilmemesi, sürüş voltajının genliğinin yeterince büyük olmaması veya devre ısı dağılımının iyi olmaması MOSFET'in ısınmasına neden olabilir.

1, invertör MOSFET ısıtması ciddidir, dikkat edilmelidirMOSFETseçim

Anahtarlama durumundaki invertördeki MOSFET, genellikle drenaj akımının mümkün olduğu kadar büyük olmasını, direncin mümkün olduğu kadar küçük olmasını gerektirir, böylece MOSFET'in doygunluk voltaj düşüşünü azaltabilir, böylece MOSFET'in tüketimini azaltabilirsiniz. sıcaklık.

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

Yük akımının 5A olduğunu varsayarsak, yaygın olarak kullanılan MOSFETRU75N08R invertörü seçiyoruz ve dayanma gerilimi değeri 500V 840 olabilir, drenaj akımları 5A veya daha fazladır, ancak iki MOSFET'in açık direnci farklıdır, aynı akımı sürün , ısı farkları çok büyüktür. 75N08R'nin açık direnci yalnızca 0,008Ω'dur, açık direnci ise 840'tır. 75N08R'nin açık direnci yalnızca 0,008Ω iken 840'ın açık direnci 0,85Ω'dur. MOSFET'ten geçen yük akımı 5A olduğunda 75N08R'nin MOSFET'inin voltaj düşüşü sadece 0,04V olur ve MOSFET'in MOSFET tüketimi yalnızca 0,2W iken 840'ın MOSFET'inin voltaj düşüşü 4,25W'a kadar çıkabilir ve tüketim MOSFET'in gücü 21,25W kadar yüksektir. Buradan MOSFET'in açma direncinin 75N08R'nin açma direncinden farklı olduğu ve ısı üretimlerinin çok farklı olduğu görülebilir. MOSFET'in açık direnci ne kadar küçük olursa, MOSFET'in açık direnci o kadar iyi olur, yüksek akım tüketimi altındaki MOSFET tüpü oldukça büyüktür.

2, sürüş voltajı genliğinin sürüş devresi yeterince büyük değil

MOSFET bir voltaj kontrol cihazıdır; MOSFET tüp tüketimini azaltmak, ısıyı azaltmak istiyorsanız, MOSFET kapısı sürücü voltajı genliği yeterince büyük olmalı, darbe kenarını dik bir şekilde sürün,MOSFETtüp voltajı düşüşü, MOSFET tüp tüketimini azaltır.

3, MOSFET ısı dağılımı iyi bir neden değildir

İnvertör MOSFET ısınması ciddidir. İnvertör MOSFET tüp tüketimi büyük olduğundan, iş genellikle ısı emicinin yeterince geniş bir dış alanını gerektirir ve harici ısı emici ile ısı emici arasındaki MOSFET'in kendisi yakın temas halinde olmalıdır (genellikle termal olarak iletken bir malzemeyle kaplanması gerekir) silikon yağı), eğer harici ısı emici daha küçükse veya MOSFET'in kendisi ısı emicinin temasına yeterince yakın değilse, MOSFET'in ısınmasına yol açabilir.

Inverter MOSFET'in ciddi ısınmasının özetle dört nedeni var.

MOSFET'in hafif ısınması normal bir olgudur, ancak ısınma ciddidir ve hatta MOSFET'in 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 hacim arayışının, frekansın artmasına neden olmasıdır.MOSFETkayıplar büyük olduğundan ısı da artar.

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.