Apa penyebab panas pada MOSFET inverter?

InverternyaMOSFETberoperasi dalam keadaan switching dan arus yang mengalir melalui tabung sangat tinggi. Jika tabung tidak dipilih dengan benar, amplitudo tegangan penggerak tidak cukup besar atau pembuangan panas rangkaian tidak baik, dapat menyebabkan MOSFET memanas.

1, pemanasan MOSFET inverter serius, harus memperhatikan pemilihan MOSFET

MOSFET pada inverter dalam keadaan switching, umumnya memerlukan arus pembuangan sebesar mungkin, resistansi sekecil mungkin, yang dapat mengurangi penurunan tegangan saturasi tabung, sehingga mengurangi tabung sejak konsumsi, mengurangi panas.

Periksa manual MOSFET, kita akan menemukan bahwa semakin tinggi nilai tegangan tahan MOSFET, semakin besar resistansinya, dan mereka yang memiliki arus drain tinggi dan nilai tegangan tahan tabung rendah, resistansinya umumnya di bawah puluhan. miliohm.

Dengan asumsi arus beban 5A, kami memilih inverter yang biasa digunakan MOSFET RU75N08R dan nilai ketahanan tegangan 500V 840 bisa, arus pembuangannya 5A atau lebih, tetapi resistansi kedua tabung berbeda, menggerakkan arus yang sama , perbedaan panasnya sangat besar. On-resistance 75N08R hanya 0,008Ω, sedangkan on-resistance 840 adalah 0,85Ω, ketika arus beban yang mengalir melalui tabung adalah 5A, drop tegangan tabung 75N08R hanya 0,04V, saat ini konsumsi tabung MOSFET adalah hanya 0,2W, sedangkan drop tegangan tabung 840 bisa sampai 4,25W, konsumsi tabung setinggi 21,25W. Dari sini terlihat bahwa semakin kecil on-resistance MOSFET inverter maka semakin baik, on-resistance pada tabung besar, konsumsi tabung pada arus yang tinggi On-resistance MOSFET inverter juga semakin kecil. mungkin.

2, rangkaian penggerak amplitudo tegangan penggerak tidak cukup besar

MOSFET adalah alat pengatur tegangan, jika ingin mengurangi konsumsi tabung, mengurangi panas,MOSFETAmplitudo tegangan penggerak gerbang harus cukup besar untuk menggerakkan tepi pulsa menjadi curam dan lurus, Anda dapat mengurangi penurunan tegangan tabung, mengurangi konsumsi tabung.

3, pembuangan panas MOSFET bukan penyebab yang baik

PembalikMOSFETpemanasan adalah hal yang serius. Karena konsumsi energi MOSFET inverter besar, pekerjaan umumnya memerlukan area eksternal heatsink yang cukup besar, dan heatsink eksternal serta MOSFET itu sendiri di antara heatsink harus berada dalam kontak dekat (umumnya harus dilapisi dengan minyak silikon konduktif termal ), jika heatsink eksternal lebih kecil, atau kontak dengan heatsink MOSFET tidak cukup dekat, dapat menyebabkan pemanasan tabung.

Pemanasan serius inverter MOSFET ada empat alasan untuk ringkasannya.

MOSFET sedikit pemanasan adalah fenomena normal, tapi pemanasan serius, bahkan menyebabkan tabung terbakar, ada empat alasan berikut:

1, masalah desain sirkuit

Biarkan MOSFET bekerja dalam keadaan operasi linier, bukan dalam keadaan rangkaian switching. Ini juga merupakan salah satu penyebab pemanasan MOSFET. Jika N-MOS melakukan peralihan, tegangan level G harus beberapa V lebih tinggi dari catu daya agar dapat menyala sepenuhnya, sedangkan P-MOS sebaliknya. Tidak terbuka penuh dan jatuh tegangan terlalu besar mengakibatkan konsumsi daya, impedansi DC setara lebih besar, jatuh tegangan meningkat, jadi U * I juga meningkat, kerugian berarti panas. Ini adalah kesalahan yang paling dihindari dalam desain rangkaian.

2, frekuensi terlalu tinggi

Alasan utamanya adalah terkadang pengejaran volume yang berlebihan, mengakibatkan peningkatan frekuensi, kerugian MOSFET yang besar, sehingga panas juga meningkat.

3, desain termal tidak cukup

Jika arusnya terlalu tinggi, nilai arus nominal MOSFET biasanya memerlukan pembuangan panas yang baik untuk mencapainya. Jadi ID kurang dari arus maksimum, mungkin juga memanas dengan buruk, memerlukan heat sink tambahan yang cukup.

4, pemilihan MOSFET salah

Penilaian daya yang salah, resistansi internal MOSFET tidak sepenuhnya dipertimbangkan, mengakibatkan peningkatan impedansi peralihan.