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逆变器mos管发热有哪些原因?

发布日期:2021-05-21 点击次数:1852
逆变器的场效应管在开关状态下工作,流过管子的电流非常大。如果管子选择不当,驱动电压幅度不够大或电路散热不好,都可能会导致场效应管发热。

一、逆变器mos管发热严重时,应注意场效应管的选型
逆变器中的场效应管在开关状态下工作,一般要求其漏极电流尽可能大,导通电阻尽可能小一些,这样可以减小管子的饱和压降,从而降低管自消耗,减小发热量。
查阅场效应管手册时,我们会发现场效应管的耐压值越高,其导通电阻就越大,而那些漏极电流大,耐压值低的管子,其导通电阻一般在数十毫欧以下。
假设负载电流为5A,我们选用逆变器常用的场效应管RU75N08R和耐压值为500V的840均可,它们的漏极电流均在5A以上,但是两个管子的导通电阻不同,驱动相同的电流,它们的发热量相差很大。75N08R的导通电阻只有0.008Ω,而840的导通电阻为0.85Ω,当流过管子的负载电流都为5A时,75N08R的管压降只有0.04V,此时场效应管的管耗仅为0.2W,而840的管压降可达4.25W,管耗高达21.25W。由此可以看出,逆变器的场效应管的导通电阻越小越好,导通电阻大的管子,在大电流下的管耗相当大。

二、驱动电路的驱动电压幅度不够大
场效应管是一种电压控制器件,如果想要降低管耗,减小发热量,场效应管栅极的驱动电压的幅度要足够大,驱动脉冲边缘要陡直,可以减小管压降,降低管耗。

三、场效应管散热不好的原因
逆变器mos管发热严重。由于逆变器的场效应管管耗较大,工作时一般要求外部面积足够大的散热片,并且外接散热片与场效应管自身的散热片之间应该要紧密接触(一般要求涂抹导热硅脂),如果外接散热片较小,或者与场效应管自身的散热片接触不够紧密,都可能会导致管子发热。
MOS管
逆变器mos管发热严重有四个原因的总结。
mos管轻微发热是正常现象,但是发热严重,甚至导致管子被烧毁,就有下面4个原因:

1、电路设计的问题
让MOS管工作在线性的工作状态,而不是在开关电路状态。它也是导致MOS管发热的原因之一。若N-MOS做开关,G级电压要比电源高几V,才能完全导通,而P-MOS则相反。没有完全打开而压降过大造成功率消耗,等效直流阻抗比较大,压降增大,因此U*I也增大,损耗就意味着发热。这是设计电路中最忌讳的错误。

2、频率过高
主要原因是有时过度追求体积,导致频率提高,MOS管上的损耗大了,因此发热也加大了。

3、散热设计不够
如果电流过高,MOS管标称的电流值,通常需要良好的散热才能达到。所以ID小于最大电流,也可能发热严重,需要足够的辅助散热片。

4、MOS管的选型有误
对功率判断有误,MOS管内阻没有充分考虑,导致开关阻抗增大。

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