Quelles sont les causes de la chaleur dans le MOSFET d’un onduleur ?

L'onduleurMOSFETfonctionnent dans un état de commutation et le courant circulant dans les tubes est très élevé. Si le tube n'est pas correctement sélectionné, l'amplitude de la tension de commande n'est pas assez grande ou la dissipation thermique du circuit n'est pas bonne, cela peut provoquer un échauffement du MOSFET.

1, le chauffage MOSFET de l'onduleur est sérieux, il faut faire attention à la sélection du MOSFET

Le MOSFET dans l'onduleur en état de commutation nécessite généralement son courant de drain aussi grand que possible, sa résistance à l'état passant aussi petite que possible, ce qui peut réduire la chute de tension de saturation du tube, réduisant ainsi le tube puisque la consommation, réduit la chaleur.

Consultez le manuel du MOSFET, nous constaterons que plus la valeur de tension de tenue du MOSFET est élevée, plus sa résistance à l'état passant est grande, et pour ceux avec un courant de drain élevé et une faible valeur de tension de tenue du tube, sa résistance à l'état passant est généralement inférieure à des dizaines de milliohms.

En supposant un courant de charge de 5A, nous choisissons l'onduleur MOSFET RU75N08R couramment utilisé et une valeur de tenue en tension de 500V 840 peut être, leur courant de drain est de 5A ou plus, mais la résistance à l'état passant des deux tubes est différente, conduisez le même courant , leur différence de chaleur est très grande. La résistance à l'état passant du 75N08R n'est que de 0,008 Ω, tandis que la résistance à l'état passant du 840 est de 0,85 Ω, lorsque le courant de charge circulant à travers le tube est de 5 A, la chute de tension du tube 75N08R n'est que de 0,04 V, à ce moment, la consommation du tube MOSFET est seulement 0,2 W, alors que la chute de tension du tube 840 peut atteindre 4,25 W, la consommation du tube atteint 21,25 W. De là, on peut voir que plus la résistance à l'état passant du MOSFET de l'onduleur est petite, mieux c'est, la résistance à l'état passant du tube est grande, la consommation du tube sous un courant élevé, la résistance à l'état passant du MOSFET de l'onduleur est aussi faible que possible.

2, le circuit de commande de l'amplitude de la tension de commande n'est pas assez grand

MOSFET est un dispositif de contrôle de tension, si vous souhaitez réduire la consommation du tube, réduire la chaleur,MOSFETL'amplitude de la tension d'entraînement de la grille doit être suffisamment grande pour que le bord d'impulsion soit raide et droit, vous pouvez réduire la chute de tension du tube, réduire la consommation du tube.

3, la dissipation thermique MOSFET n'est pas une bonne cause

OnduleurMOSFETle chauffage est sérieux. Comme la consommation d'énergie du MOSFET de l'onduleur est importante, le travail nécessite généralement une zone externe suffisamment grande du dissipateur thermique, et le dissipateur thermique externe et le MOSFET lui-même entre le dissipateur thermique doivent être en contact étroit avec (généralement requis pour être recouvert de graisse de silicone thermoconductrice ), si le dissipateur thermique externe est plus petit ou si le contact avec le dissipateur thermique du MOSFET n'est pas suffisamment proche, cela peut entraîner un échauffement du tube.

Chauffage MOSFET par onduleur sérieux, il y a quatre raisons pour ce résumé.

Un léger échauffement du MOSFET est un phénomène normal, mais un échauffement important, même conduisant au tube, est brûlé, il y a les quatre raisons suivantes :

1, le problème de la conception du circuit

Laissez le MOSFET fonctionner dans un état de fonctionnement linéaire, plutôt que dans un état de circuit de commutation. C'est également l'une des causes de l'échauffement du MOSFET. Si le N-MOS effectue la commutation, la tension de niveau G doit être supérieure de quelques V à celle de l'alimentation pour être complètement activée, alors que le P-MOS est l'inverse. Pas complètement ouvert et la chute de tension est trop importante, ce qui entraîne une consommation d'énergie, l'impédance CC équivalente est plus grande, la chute de tension augmente, donc U * I augmente également, la perte signifie de la chaleur. C’est l’erreur la plus évitée dans la conception du circuit.

2, une fréquence trop élevée

La raison principale est que parfois la recherche excessive du volume, entraînant une augmentation de la fréquence, des pertes de MOSFET importantes, de sorte que la chaleur est également augmentée.

3, pas assez de conception thermique

Si le courant est trop élevé, la valeur nominale du courant du MOSFET nécessite généralement une bonne dissipation thermique. Ainsi, l'ID est inférieur au courant maximum, il peut également chauffer mal et nécessiter suffisamment de dissipateur thermique auxiliaire.

4, la sélection MOSFET est erronée

Mauvais jugement de puissance, la résistance interne du MOSFET n'est pas entièrement prise en compte, ce qui entraîne une augmentation de l'impédance de commutation.