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干貨分享|為什么MOS管總是燒毀?(破解)

2019-07-12 11:25 來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng) 編輯:Emma


因?yàn)檫@個(gè)時(shí)候源級(jí)和漏級(jí)間電壓迅速變化,內(nèi)部電容相應(yīng)迅速充放電,這些電流脈沖會(huì)導(dǎo)致mos寄生電感產(chǎn)生很大感抗,這里面就有電容,電感,電阻組成震蕩電路(能形成2個(gè)回路),并且電流脈沖越強(qiáng)頻率越高震蕩幅度越大。所以最關(guān)鍵的問(wèn)題就是這個(gè)米勒平臺(tái)如何過(guò)渡。

Gs極加電容,減慢mos管導(dǎo)通時(shí)間,有助于減小米勒振蕩。防止mos管燒毀。


過(guò)快的充電會(huì)導(dǎo)致激烈的米勒震蕩,但過(guò)慢的充電雖減小了震蕩,但會(huì)延長(zhǎng)開(kāi)關(guān)從而增加開(kāi)關(guān)損耗。Mos開(kāi)通過(guò)程源級(jí)和漏級(jí)間等效電阻相當(dāng)于從無(wú)窮大電阻到阻值很小的導(dǎo)通內(nèi)阻(導(dǎo)通內(nèi)阻一般低壓mos只有幾毫歐姆)的一個(gè)轉(zhuǎn)變過(guò)程。比如一個(gè)mos最大電流100a,電池電壓96v,在開(kāi)通過(guò)程中,有那么一瞬間(剛進(jìn)入米勒平臺(tái)時(shí))mos發(fā)熱功率是P=V*I(此時(shí)電流已達(dá)最大,負(fù)載尚未跑起來(lái),所有的功率都降落在MOS管上),P=96*100=9600w!這時(shí)它發(fā)熱功率最大,然后發(fā)熱功率迅速降低直到完全導(dǎo)通時(shí)功率變成100*100*0.003=30w(這里假設(shè)這個(gè)mos導(dǎo)通內(nèi)阻3毫歐姆)。開(kāi)關(guān)過(guò)程中這個(gè)發(fā)熱功率變化是驚人的。

如果開(kāi)通時(shí)間慢,意味著發(fā)熱從9600w到30w過(guò)渡的慢,mos結(jié)溫會(huì)升高的厲害。所以開(kāi)關(guān)越慢,結(jié)溫越高,容易燒mos。為了不燒mos,只能降低mos限流或者降低電池電壓,比如給它限制50a或電壓降低一半成48v,這樣開(kāi)關(guān)發(fā)熱損耗也降低了一半。不燒管子了。這也是高壓控容易燒管子原因,高壓控制器和低壓的只有開(kāi)關(guān)損耗不一樣(開(kāi)關(guān)損耗和電池端電壓基本成正比,假設(shè)限流一樣),導(dǎo)通損耗完全受mos內(nèi)阻決定,和電池電壓沒(méi)任何關(guān)系。

其實(shí)整個(gè)mos開(kāi)通過(guò)程非常復(fù)雜。里面變量太多??傊褪情_(kāi)關(guān)慢不容易米勒震蕩,但開(kāi)關(guān)損耗大,管子發(fā)熱大,開(kāi)關(guān)速度快理論上開(kāi)關(guān)損耗低(只要能有效抑制米勒震蕩),但是往往米勒震蕩很厲害(如果米勒震蕩很?chē)?yán)重,可能在米勒平臺(tái)就燒管子了),反而開(kāi)關(guān)損耗也大,并且上臂mos震蕩更有可能引起下臂mos誤導(dǎo)通,形成上下臂短路。所以這個(gè)很考驗(yàn)設(shè)計(jì)師的驅(qū)動(dòng)電路布線和主回路布線技能。最終就是找個(gè)平衡點(diǎn)(一般開(kāi)通過(guò)程不超過(guò)1us)。開(kāi)通損耗這個(gè)最簡(jiǎn)單,只和導(dǎo)通電阻成正比,想大電流低損耗找內(nèi)阻低的。


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標(biāo)簽: MOS管 米勒效應(yīng)

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