逆變器mos管發(fā)熱有哪些原因？
發(fā)布日期:2021-05-21
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逆變器的場(chǎng)效應(yīng)管在開關(guān)狀態(tài)下工作，流過管子的電流非常大。如果管子選擇不當(dāng)，驅(qū)動(dòng)電壓幅度不夠大或電路散熱不好，都可能會(huì)導(dǎo)致場(chǎng)效應(yīng)管發(fā)熱。
一、逆變器mos管發(fā)熱嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)注意場(chǎng)效應(yīng)管的選型
逆變器中的場(chǎng)效應(yīng)管在開關(guān)狀態(tài)下工作，一般要求其漏極電流盡可能大，導(dǎo)通電阻盡可能小一些，這樣可以減小管子的飽和壓降，從而降低管自消耗，減小發(fā)熱量。
查閱場(chǎng)效應(yīng)管手冊(cè)時(shí)，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)場(chǎng)效應(yīng)管的耐壓值越高，其導(dǎo)通電阻就越大，而那些漏極電流大，耐壓值低的管子，其導(dǎo)通電阻一般在數(shù)十毫歐以下。
假設(shè)負(fù)載電流為5A，我們選用逆變器常用的場(chǎng)效應(yīng)管RU75N08R和耐壓值為500V的840均可，它們的漏極電流均在5A以上，但是兩個(gè)管子的導(dǎo)通電阻不同，驅(qū)動(dòng)相同的電流，它們的發(fā)熱量相差很大。75N08R的導(dǎo)通電阻只有0.008Ω，而840的導(dǎo)通電阻為0.85Ω，當(dāng)流過管子的負(fù)載電流都為5A時(shí)，75N08R的管壓降只有0.04V，此時(shí)場(chǎng)效應(yīng)管的管耗僅為0.2W，而840的管壓降可達(dá)4.25W，管耗高達(dá)21.25W。由此可以看出，逆變器的場(chǎng)效應(yīng)管的導(dǎo)通電阻越小越好，導(dǎo)通電阻大的管子，在大電流下的管耗相當(dāng)大。
二、驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)電壓幅度不夠大
場(chǎng)效應(yīng)管是一種電壓控制器件，如果想要降低管耗，減小發(fā)熱量，場(chǎng)效應(yīng)管柵極的驅(qū)動(dòng)電壓的幅度要足夠大，驅(qū)動(dòng)脈沖邊緣要陡直，可以減小管壓降，降低管耗。
三、場(chǎng)效應(yīng)管散熱不好的原因
逆變器mos管發(fā)熱嚴(yán)重。由于逆變器的場(chǎng)效應(yīng)管管耗較大，工作時(shí)一般要求外部面積足夠大的散熱片，并且外接散熱片與場(chǎng)效應(yīng)管自身的散熱片之間應(yīng)該要緊密接觸(一般要求涂抹導(dǎo)熱硅脂)，如果外接散熱片較小，或者與場(chǎng)效應(yīng)管自身的散熱片接觸不夠緊密，都可能會(huì)導(dǎo)致管子發(fā)熱。
逆變器mos管發(fā)熱嚴(yán)重有四個(gè)原因的總結(jié)。
mos管輕微發(fā)熱是正常現(xiàn)象，但是發(fā)熱嚴(yán)重，甚至導(dǎo)致管子被燒毀，就有下面4個(gè)原因：
1、電路設(shè)計(jì)的問題
讓MOS管工作在線性的工作狀態(tài)，而不是在開關(guān)電路狀態(tài)。它也是導(dǎo)致MOS管發(fā)熱的原因之一。若N-MOS做開關(guān)，G級(jí)電壓要比電源高幾V，才能完全導(dǎo)通，而P-MOS則相反。沒有完全打開而壓降過大造成功率消耗，等效直流阻抗比較大，壓降增大，因此U*I也增大，損耗就意味著發(fā)熱。這是設(shè)計(jì)電路中最忌諱的錯(cuò)誤。
2、頻率過高
主要原因是有時(shí)過度追求體積，導(dǎo)致頻率提高，MOS管上的損耗大了，因此發(fā)熱也加大了。
3、散熱設(shè)計(jì)不夠
如果電流過高，MOS管標(biāo)稱的電流值，通常需要良好的散熱才能達(dá)到。所以ID小于最大電流，也可能發(fā)熱嚴(yán)重，需要足夠的輔助散熱片。
4、MOS管的選型有誤
對(duì)功率判斷有誤，MOS管內(nèi)阻沒有充分考慮，導(dǎo)致開關(guān)阻抗增大。
深圳市冠華偉業(yè)科技有限公司核心團(tuán)隊(duì)專注元器件15年，一直致力于研發(fā)性能優(yōu)良，品種多樣的產(chǎn)品，積極進(jìn)行市場(chǎng)開拓及有效的資源整合，已成為亞洲地區(qū)最優(yōu)秀且成長(zhǎng)最快的代理商之一，成為全球最有價(jià)值代理商是冠華集團(tuán)共同的追求目標(biāo)。多年來，公司以信譽(yù)求生存，秉承“質(zhì)量第一，服務(wù)至上”的宗旨和國(guó)內(nèi)外眾多高科技企業(yè)、原廠確立了良好的合作關(guān)系，具有多年的專業(yè)經(jīng)銷經(jīng)驗(yàn)，憑著良好的信用、優(yōu)良的服務(wù)，獲得了廣泛的信賴和支持。如果您有半導(dǎo)體方面的相關(guān)需求，歡迎隨時(shí)與我們聯(lián)系！
一、逆變器mos管發(fā)熱嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)注意場(chǎng)效應(yīng)管的選型
逆變器中的場(chǎng)效應(yīng)管在開關(guān)狀態(tài)下工作，一般要求其漏極電流盡可能大，導(dǎo)通電阻盡可能小一些，這樣可以減小管子的飽和壓降，從而降低管自消耗，減小發(fā)熱量。
查閱場(chǎng)效應(yīng)管手冊(cè)時(shí)，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)場(chǎng)效應(yīng)管的耐壓值越高，其導(dǎo)通電阻就越大，而那些漏極電流大，耐壓值低的管子，其導(dǎo)通電阻一般在數(shù)十毫歐以下。
假設(shè)負(fù)載電流為5A，我們選用逆變器常用的場(chǎng)效應(yīng)管RU75N08R和耐壓值為500V的840均可，它們的漏極電流均在5A以上，但是兩個(gè)管子的導(dǎo)通電阻不同，驅(qū)動(dòng)相同的電流，它們的發(fā)熱量相差很大。75N08R的導(dǎo)通電阻只有0.008Ω，而840的導(dǎo)通電阻為0.85Ω，當(dāng)流過管子的負(fù)載電流都為5A時(shí)，75N08R的管壓降只有0.04V，此時(shí)場(chǎng)效應(yīng)管的管耗僅為0.2W，而840的管壓降可達(dá)4.25W，管耗高達(dá)21.25W。由此可以看出，逆變器的場(chǎng)效應(yīng)管的導(dǎo)通電阻越小越好，導(dǎo)通電阻大的管子，在大電流下的管耗相當(dāng)大。
二、驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)電壓幅度不夠大
場(chǎng)效應(yīng)管是一種電壓控制器件，如果想要降低管耗，減小發(fā)熱量，場(chǎng)效應(yīng)管柵極的驅(qū)動(dòng)電壓的幅度要足夠大，驅(qū)動(dòng)脈沖邊緣要陡直，可以減小管壓降，降低管耗。
三、場(chǎng)效應(yīng)管散熱不好的原因
逆變器mos管發(fā)熱嚴(yán)重。由于逆變器的場(chǎng)效應(yīng)管管耗較大，工作時(shí)一般要求外部面積足夠大的散熱片，并且外接散熱片與場(chǎng)效應(yīng)管自身的散熱片之間應(yīng)該要緊密接觸(一般要求涂抹導(dǎo)熱硅脂)，如果外接散熱片較小，或者與場(chǎng)效應(yīng)管自身的散熱片接觸不夠緊密，都可能會(huì)導(dǎo)致管子發(fā)熱。
mos管輕微發(fā)熱是正常現(xiàn)象，但是發(fā)熱嚴(yán)重，甚至導(dǎo)致管子被燒毀，就有下面4個(gè)原因：
1、電路設(shè)計(jì)的問題
讓MOS管工作在線性的工作狀態(tài)，而不是在開關(guān)電路狀態(tài)。它也是導(dǎo)致MOS管發(fā)熱的原因之一。若N-MOS做開關(guān)，G級(jí)電壓要比電源高幾V，才能完全導(dǎo)通，而P-MOS則相反。沒有完全打開而壓降過大造成功率消耗，等效直流阻抗比較大，壓降增大，因此U*I也增大，損耗就意味著發(fā)熱。這是設(shè)計(jì)電路中最忌諱的錯(cuò)誤。
2、頻率過高
主要原因是有時(shí)過度追求體積，導(dǎo)致頻率提高，MOS管上的損耗大了，因此發(fā)熱也加大了。
3、散熱設(shè)計(jì)不夠
如果電流過高，MOS管標(biāo)稱的電流值，通常需要良好的散熱才能達(dá)到。所以ID小于最大電流，也可能發(fā)熱嚴(yán)重，需要足夠的輔助散熱片。
4、MOS管的選型有誤
對(duì)功率判斷有誤，MOS管內(nèi)阻沒有充分考慮，導(dǎo)致開關(guān)阻抗增大。
深圳市冠華偉業(yè)科技有限公司核心團(tuán)隊(duì)專注元器件15年，一直致力于研發(fā)性能優(yōu)良，品種多樣的產(chǎn)品，積極進(jìn)行市場(chǎng)開拓及有效的資源整合，已成為亞洲地區(qū)最優(yōu)秀且成長(zhǎng)最快的代理商之一，成為全球最有價(jià)值代理商是冠華集團(tuán)共同的追求目標(biāo)。多年來，公司以信譽(yù)求生存，秉承“質(zhì)量第一，服務(wù)至上”的宗旨和國(guó)內(nèi)外眾多高科技企業(yè)、原廠確立了良好的合作關(guān)系，具有多年的專業(yè)經(jīng)銷經(jīng)驗(yàn)，憑著良好的信用、優(yōu)良的服務(wù)，獲得了廣泛的信賴和支持。如果您有半導(dǎo)體方面的相關(guān)需求，歡迎隨時(shí)與我們聯(lián)系！
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