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ucc27211 烧毁问题

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mini_coco
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助理工程师
  • 2021-7-26 13:00:16
10问答币
拓扑:四开关buck-boost
MOS:004n03l
MOS驱动芯片:ucc27211

在做DC-DC的时候发现ucc27211一上就烧毁,烧了我十几片了,心在滴血。后来吧频率降到1000Hz不烧了,在电源上串了两个12v的灯泡,频率升到10kHz,钨丝灯都亮起来了,摸了一下ucc27211,滚烫。ucc27211标称拉罐4A哒???怎么0.1A就顶不住了。看了一下ucc27211的手册,发现0.2A温度就可以到八九十度了,这货这么弱吗???还是说我的MOS管太大带不动。于是我又测量了一下MOS管的栅极电容,一测吓一跳Cg=22nf,这也太大了吧。

请问吧里的各位大大,我这个想做到100kHz有可能吗?MOS顶得住不,会不会不带负载就烫的不行,另外ucc27211并联使用怎么样?

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低电压MOS管的结电容都很大, 一对一在100KHZ驱动是都勉强的, 多管并当然不可以, 驱动芯片4A指的是工厂测试参数,不是应用参数。结合规格书的各种对应指标作为选用参考。 频率越高,开关损耗越大,驱动芯片也不例外。
YTDFWANGWEI
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  • 2021-7-26 16:04:42
 
你的驱动信号哪里来的?是不是驱动信号有冲叠或没死区?
mini_coco
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  • 2021-7-26 18:00:54
 
STM32 TIM1产生的两路互补PWM,带死区,死区时间很大,我的算法死区控制到20%了
AS-AS
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副总工程师
  • 2021-7-26 16:47:28
 
驱动芯片UCC27211的峰值驱动电流要3.7A,不需要并联使用。示波器抓一下死区时间是不是太短了
mini_coco
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助理工程师
  • 2021-7-26 18:02:10
 
示波器看过了,波形很正常,UCC27211真的可以连续通过几A电流吗?是连续通过哦,不是单脉冲哈,单脉冲4A我相信是没有问题的。我觉得他那个小身板就不行。频率低的时候就正常
看ucc27211输出电压和温度的关系曲线也看不懂是啥意思。
mini_coco
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助理工程师
  • 2021-7-26 18:12:47
 
怎么回复里面不能插入图片呢。。。。。
YTDFWANGWEI
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  • 2021-7-27 08:04:44
 
怎么会是连续通过呢?你是怎么用的?驱动MOS管是瞬时电流。
mini_coco
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助理工程师
  • 2021-7-27 13:17:39
 
开关的时候是瞬间流过的,但是你可以算出平均电流嘛。如果说一秒100次4A没什么问题的,平均电流也不大,但是一秒100k次平均电流就大了,发热就严重了呀。可以估算100khz下mos阻抗的,阻抗大概只有72欧。
YTDFWANGWEI
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  • 2021-7-27 17:16:14
 
按照你22nF电容,频率10K,电容充放电的能量是C*U*U*F,也就是22mW,你是怎么算出来等效阻抗72的?
mini_coco
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助理工程师
  • 2021-7-31 13:16:19
 
是100khz哈,用交流容抗公式计算的。50khz大概是140
wangdongchun
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专家
  • 2021-7-26 21:50:28
 
UCC27211不可以连续通过几A电流,如果连续通过几A电流IC恐怕单单由于发热就能烧毁!
mini_coco
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助理工程师
  • 2021-7-27 07:09:11
 
是啊,我也发现了。一般的mos Cg也就4nF,我这个是300A的大mos,Cg足足有22nF,10khz阻抗算下来都有70几欧(估算的交流阻抗),ucc27211的小身板根本顶不住啊,这可咋办呢?
YTDFWANGWEI
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  • 2021-7-27 17:14:09
 
你这个阻抗是如何计算的?
mini_coco
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助理工程师
  • 2021-7-31 13:32:55
 
我用容抗公式算的,容抗公式就不说了。既然这样我就仿真一下来计算给你看吧,仿真结果(UCC27211标称内阻0.9欧): Snipaste_2021-07-31_13-24-04.png
可以看到100khz 12v的方波加到22nf的电容上,电阻的平均功率是0.325W(这个功率UCC27211应该已经撑不住了,况且实际功率要x2,因为要驱动两个MOS)再算上UCC27211其他内阻,这种情况下UCC27211起码要承受接近0.7w的功率。再回到阻抗计算,先算平均电流Iavg=✓(0.325mW/0.9欧)=0.6A。电容等效阻抗=12v/0.6A-0.9欧=19.1欧(比我估计的还要小)
YTDFWANGWEI
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  • 2021-8-2 08:57:37
  • 倒数9
 
你不会认为,电阻损耗0.3W,27211损耗就是0.3W吧?
mini_coco
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助理工程师
  • 2021-8-2 16:39:12
  • 倒数8
 
这当然不是,我这里只是根据UCC27211给的数据估算一下功耗,总之UCC27211是带不动100khz下的004n03l的
YTDFWANGWEI
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  • 2021-8-3 08:07:44
  • 倒数7
 
我觉得肯定不是带不动,还是你电路有问题。
mini_coco
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助理工程师
  • 2021-7-27 07:10:03
 
是啊,我也发现了。一般的mos Cg也就4nF,我这个是300A的大mos,Cg足足有22nF,10khz阻抗算下来都有70几欧(),ucc27211的小身板根本顶不住啊,这可咋办呢?
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  • 2021-7-27 08:38:18
 
不是发热烧毁,而是瞬间秒烧。
mini_coco
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助理工程师
  • 2021-7-27 13:14:40
 
不是瞬间秒烧的,因为中间我还串了一个10欧的电阻,最大电流也就1.2A。就是发热烧毁,会听到呲呲的声音,然后冒烟,然后就没然后了
YTDFWANGWEI
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  • 2021-8-3 08:09:43
  • 倒数6
 
你既然串了10欧姆电阻,那么就没超过27211的电流值,为什么还坏?你不琢磨琢磨?
mini_coco
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助理工程师
  • 2021-8-6 15:04:15
  • 倒数5
 
10欧太小了,UCC27211我测了一下最多只能承受0.1A,也就是说总阻抗必须大于120欧。10欧在这里根本不算什么。
YTDFWANGWEI
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  • 2021-8-6 17:13:24
  • 倒数4
 
你在开玩笑吗?你老在说带不动,那么你将你的MOS官去掉,用一个等效的电容代替MOS官做27211的负载,你看还烧吗?人家标称4A,带不到0.1A?
mini_coco
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  • 2021-8-10 18:34:46
  • 倒数3
 
不好意思,早就试过了,自从看了手册22nf我就试了用等效电容代替,直接烧。麻烦你查查一般mos管的等效电容是多少再来下结论好吗?举个实际点的例子,irfp260n也就4nf,22nf已经五倍多
mini_coco
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助理工程师
  • 2021-8-10 18:39:03
  • 倒数2
 
还有,我之前说了,我串联了两个12v的钨丝灯不会烧,因为这个时候电流已经被限制住了。测了MOS沟道上的波形正常,只不过开关不陡峭,因为驱动电流不够,这个时候UCC27211已经严重发烫,MOS上波形是正常的,说明了我的电路是没有一点问题的,只是这个时候的波形不太陡峭,硬开关损耗大。当我去掉钨丝灯上电,UCC27211直接冒烟。
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  • 2021-7-27 08:36:04
 
低电压MOS管的结电容都很大, 一对一在100KHZ驱动是都勉强的,  多管并当然不可以,  驱动芯片4A指的是工厂测试参数,不是应用参数。结合规格书的各种对应指标作为选用参考。  频率越高,开关损耗越大,驱动芯片也不例外。

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mini_coco
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  • 2021-7-27 13:19:46
 
是的,我觉得ucc27211带004n03l 100khz带不动,咋办呢?我又找不到比ucc27211功率更大的驱动芯片了。
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  • 2021-7-27 14:44:59
 
电路贴出来,告诉你怎么解决
mini_coco
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助理工程师
  • 2021-7-31 10:11:53
 
不知道为啥我不能发图片。自己搭了一个电路仿真了一下,100khz的情况下带22nf的电容平均电流达到900+mA,UCC27211是承受不了的
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  • 2021-8-2 08:10:14
  • 倒数10
 
你要用to-89封装的(7-10A)的MOS管搭建个图腾柱来驱动就可以了,具体型号你搜索一下。
mini_coco
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  • 2021-8-12 14:41:34
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嗯嗯,我已经决定自己搭驱动电路了
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