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详解MOS管发热的可能性原因

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【摘要】
关键字 MOS管, 开关电源 做电源设计♤或者做驱动方面的电路♤难免要用到场效应管♤也就是人们常说的MOS管⊙MOS管有很多种类♤也有很多作用⊙做电源或者驱动的使用♤当然就是用它的开关作用⊙ 无论N型或者P型MOS管♤其工作原理本质是一样的⊙MOS管是由加在输入端栅极的电压来控制输出端漏极的电流⊙MOS管是压控器件它通过加在栅极上的电压控制器件的特性♤不会发生像三极管做开关时的因基极电流引起的电

关键字  MOS管,  开关电源

 

做电源设计♤或者做驱动方面的电路♤难免要用到场效应管♤也就是人们常说的MOS管⊙MOS管有很多种类♤也有很多作用⊙做电源或者驱动的使用♤当然就是用它的开关作用⊙

 

无论N型或者P型MOS管♤其工作原理本质是一样的⊙MOS管是由加在输入端栅极的电压来控制输出端漏极的电流⊙MOS管是压控器件它通过加在栅极上的电压控制器件的特性♤不会发生像三极管做开关时的因基极电流引起的电荷存储效应♤因此在开关应用中♤MOS管的开关速度应该比三极管快⊙

 

快手视频下载软件在开关电源中常用MOS管的漏极开路电路♤漏极原封不动地接负载♤叫开路漏极♤开路漏极电路中不管负载接多高的电压♤都能够接通和关断负载电流⊙是理想的模拟开关器件⊙这就是MOS管做开关器件的原理⊙当然MOS管做开关使用的电路形式比较多了⊙

 

 

 

在开关电源应用方面♤这种应用需要MOS管定期导通和关断⊙比如♤DC-DC电源中常用的基本降压转换器依赖两个MOS管来执行开关功能♤这些开关交替在电感里存储能量♤然后把能量释放给负载⊙快手视频下载软件常选择数百kHz乃至1MHz以上的频率♤因为频率越高♤磁性元件可以更小更轻⊙在正常工作期间♤MOS管只相当于一个导体⊙因此♤快手视频下载软件电路或者电源设计人员最关心的是MOS的最小传导损耗⊙

 

快手视频下载软件经常看MOS管的PDF参数♤MOS管制造商采用RDS(ON)参数来定义导通阻抗♤对开关应用来说♤RDS(ON)也是最重要的器件特性⊙数据手册定义RDS(ON)与栅极(或驱动)电压VGS以及流经开关的电流有关♤但对于充分的栅极驱动♤RDS(ON)是一个相对静态参数⊙一直处于导通的MOS管很容易发热⊙另外♤慢慢升高的结温也会导致RDS(ON)的增加⊙MOS管数据手册规定了热阻抗参数♤其定义为MOS管封装的半导体结散热能力⊙RθJC的最简单的定义是结到管壳的热阻抗⊙

 

1.发热情况有♤电路设计的问题♤就是让MOS管工作在线性的工作状态♤而不是在开关状态⊙这也是导致MOS管发热的一个原因⊙如果N-MOS做开关♤G级电压要比电源高几V♤才能完全导通♤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♤所以U*I也增大♤损耗就意味着发热⊙这是设计电路的最忌讳的错误⊙

 

2.频率太高♤主要是有时过分追求体积♤导致频率提高♤MOS管上的损耗增大了♤所以发热也加大了⊙

 

3.没有做好足够的散热设计♤电流太高♤MOS管标称的电流值♤一般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⊙

 

这是我最近在处理MOS管发热问题时简单总结的⊙其实这些问题也是老生常谈的问题♤做开关电源或者MOS管开关驱动这些知识应该是烂熟于心♤当然有时还有其他方面的因素♤主要就是以上几种原因⊙

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