¿Por qué los controladores MOSFET necesitan tanta corriente?

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Estoy usando un controlador MOSFET para conducir un puente H de 6 MOSFET, con un suministro de 40V. A 25 KHz, el controlador se calienta mucho, casi demasiado para tocar. Los MOSFET tienen una carga de entrada de 350 nC. ¿Por qué se necesita tanta corriente para cambiar los MOSFET? Si la corriente de conmutación promedio se puede calcular con QxF (frecuencia de tiempos de carga de la compuerta, que produce 9 mA), ¿por qué el controlador se calienta tanto? ¿La disipación de potencia en el controlador depende de la corriente pico o de la corriente promedio? Parece que la corriente promedio debería ser la misma independientemente de la resistencia de la compuerta, porque la misma carga debe entregarse con la misma frecuencia.

Estoy usando un controlador Allegro A4935 MOSFET y MOSFET IRFS7530TRL7PP. Aquí está el esquema:

    
pregunta Raphael Chang

2 respuestas

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Se consume del suministro una corriente de la frecuencia de conmutación de la carga de la puerta *. Con 6 FET, esto es entonces 6 * 350nC * 25kHz = 53 mA. Esto genera una potencia de 53mA * 40V = 2.1 W. Esta potencia se disipa entre el IC y las resistencias del controlador de puerta. Esa potencia total se puede calcular sin conocer la forma de onda exacta.

Para saber cuánto hay en las resistencias de la compuerta en comparación con el IC, tendrías que conocer la resistencia del controlador en el IC, y luego la potencia se comparte en proporción a las resistencias. El A4935 tiene una resistencia del controlador de compuerta de aproximadamente 10 ohmios, y usted tiene aproximadamente 5 ohmios resistencias de compuerta, por lo que el 67% de la potencia está en el IC y el 33% en las resistencias de 6 compuertas, por lo que el IC disipa 1.4 W La resistencia se disipa alrededor de 0.1 W.

'Demasiado caliente al tacto' es aproximadamente 70-80 C para un paquete de plástico. Según el disipador de calor de su PCB, es posible que un aumento de temperatura del ambiente (25 C) sea causado por 1.4 W.

    
respondido por el jp314
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Cuando se carga un capacitor a través de un resistor, encontrará que la mitad de la energía termina en el capacitor y 1/2 se quema en el resistor. Cuando se descarga el condensador, toda la energía de los condensadores se quema en el resistor.

En su configuración, la mayor parte de la resistencia está en el chip del controlador, por lo que se calienta.

Recuerde que el efecto Miller es malo para los MOSFET de potencia. Esto significa que su controlador funcionará más frío cuando no haya voltaje de drenaje presente.

Las resistencias de la compuerta ayudarán a ejecutar el enfriador de chips del controlador transfiriéndoles algo del calor. Podría comenzar con resistencias de compuerta de aproximadamente la resistencia del chip controlador MOSFET. A 25Khz probablemente puedas salirte con la tuya.

    
respondido por el Autistic

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