He estado trabajando en un convertidor SEPIC para una fuente de alimentación de cigarrillo electrónico. Esta aplicación implica el uso de dos baterías de 3.7 v INR en paralelo, clasificadas para una descarga de corriente adecuadamente alta, para alimentar el convertidor y accionar un elemento de calefacción kanthal con una resistencia de CC que oscila entre aproximadamente 0,5 ohmios y 2 ohmios.
Estoy manejando el SEPIC MOSFET con la salida PWM de un atmega328p a ~ 5.0v, a través de una resistencia limitadora de 100 ohmios y con un pulldown de 10K a tierra. La parte SEPIC del circuito es la siguiente:
LaúnicadiferenciaesquemiMOSFETesun
En los ciclos de trabajo bajo, obtengo el comportamiento esperado, aunque a veces, dependiendo del valor del inductor y del valor del condensador de acoplamiento, la tensión de salida es aproximadamente un 10% más alta de lo que debería ser para un ciclo de trabajo en particular.
Una vez que llego a un ciclo de trabajo de aproximadamente el 55-60%, la salida de voltaje ya no aumenta y en aproximadamente el 65%, el MOSFET se calienta mucho y se quemará si se opera durante demasiado tiempo.
Inicialmente, pensé que no estaba manejando la compuerta MOSFET lo suficientemente fuerte, ya que traté de operar mi MCU a 3.3v, pero operar la MCU y el MOSFET a 5.0v no ha solucionado el problema. Los valores de inductor de 1.5uH a 6.5uH se han intercambiado con cambios mínimos en el comportamiento también. He intentado acoplar condensadores desde 1uF hasta 90uF, todavía no he tenido suerte. También se han probado las frecuencias de conmutación de 400Hz a 128kHz.
¿Puede alguien indicarme la dirección correcta de por qué mi MOSFET se está quemando? Por curiosidad, construí un convertidor Buck-boost utilizando las mismas partes y obtuve un resultado similar.