逆變器mos管發(fā)熱嚴(yán)重的原因

逆變器的場效應(yīng)管工作于開關(guān)狀態(tài)，并且流過管子的電流很大，若管子選型不合適、驅(qū)動電壓幅度不夠大或電路的散熱不好，皆可導(dǎo)致場效應(yīng)管發(fā)熱。

1、逆變器mos管發(fā)熱嚴(yán)重要重視場效應(yīng)管的選型

逆變器中的場效應(yīng)管工作于開關(guān)狀態(tài)，一般要求其漏極電流盡可能的大一些，導(dǎo)通電阻盡可能的小一些，這樣可以減小管子的飽和壓降，從而降低管耗，減小發(fā)熱量。

查閱場效應(yīng)管手冊，我們會發(fā)現(xiàn)場效應(yīng)管的耐壓值越高，其導(dǎo)通電阻就越大，而那些漏極電流大、耐壓值低的管子，它們的導(dǎo)通電阻一般都在數(shù)十毫歐以下。

假設(shè)圖1中的負(fù)載電流為5A，我們選用逆變器常用的場效應(yīng)管RU75N08R（見上圖）和耐壓值為500V的840皆可，它們的漏極電流皆＞5A，但兩個管子的導(dǎo)通電阻不同，驅(qū)動相同的電流，它們的發(fā)熱量相差很大。75N08R的導(dǎo)通電阻只有0.008Ω，而840的導(dǎo)通電阻為0.85Ω，在流過管子的負(fù)載電流皆為5A時，75N08R的管壓降只有0.04V，此時場效應(yīng)管的管耗僅有0.2W，而840的管壓降可達(dá)4.25W，管耗高達(dá)21.25W。由此可見，逆變器的場效應(yīng)管的導(dǎo)通電阻越小越好，導(dǎo)通電阻大的管子，在大電流下管耗相當(dāng)大。

2、驅(qū)動電路的驅(qū)動電壓幅度不夠大

場效應(yīng)管是一種電壓控制器件，若想降低管耗，減小發(fā)熱量，場效應(yīng)管柵極的驅(qū)動電壓的幅度應(yīng)足夠大，并且驅(qū)動脈沖的邊沿要陡直，這樣皆可以減小管壓降，降低管耗。

3、場效應(yīng)管散熱不好的原因

逆變器mos管發(fā)熱嚴(yán)重由于逆變器的場效應(yīng)管管耗較大，工作時一般要求要外接面積足夠大的散熱片，并且外接散熱片與場效應(yīng)管自身散熱片之間應(yīng)緊密接觸（一般要求涂抹導(dǎo)熱硅脂），若外接散熱片較小或與場效應(yīng)管自身散熱片接觸不夠緊密，皆可導(dǎo)致管子發(fā)熱。

逆變器mos管發(fā)熱嚴(yán)重有四個原因的總結(jié)

mos管發(fā)熱嚴(yán)重及輕微發(fā)熱是正常現(xiàn)象，但是發(fā)熱嚴(yán)重，乃至管子被燒毀，則是下面有4個原因：

（1）電路設(shè)計的問題

就是讓MOS管工作在線性的工作狀態(tài)，而不是在開關(guān)電路狀態(tài)。這也是導(dǎo)致MOS管發(fā)熱的一個原因。如果N-MOS做開關(guān)，G級電壓要比電源高幾V，才能完全導(dǎo)通，P-MOS則相反。沒有完全打開而壓降過大造成功率消耗，等效直流阻抗比較大，壓降增大，所以U*I也增大，損耗就意味著發(fā)熱。這是設(shè)計電路的最忌諱的錯誤。

（2）頻率太高

主要是有時過分追求體積，導(dǎo)致頻率提高，MOS管上的損耗增大了，所以發(fā)熱也加大了。

（3）沒有做好足夠的散熱設(shè)計

電流太高，MOS管標(biāo)稱的電流值，一般需要良好的散熱才能達(dá)到。所以ID小于最大電流，也可能發(fā)熱嚴(yán)重，需要足夠的輔助散熱片。

（4）MOS管的選型有誤

對功率判斷有誤，MOS管內(nèi)阻沒有充分考慮，導(dǎo)致開關(guān)阻抗增大。
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