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请教mos管控制电流关断时烧MOS的问题

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o大戟士o
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高级工程师
  • 2021-12-19 11:05:11
10问答币
调试附件电路,带载1A的情况下,通过单片机的+48V_CTRL管脚控制MOS管开关,高电平3S,低电平2S,发现当+48V_CTRL管脚拉低时,会烧MOS管,尝试了几个型号的MOS都烧,另外也修改了R11电阻,都没有效果,请教各位是什么原因?

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开通20mS,关断10ms
nc965
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版主
  • 2021-12-19 15:39:06
 
拓扑结构不成立,既可能过流,也可能过压
这样才成立(Buck):
2.png

o大戟士o
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LV6
高级工程师
  • 2021-12-19 22:21:30
 
多谢版主回复!您的意思是MOS开通关断时,MOS会产生浪涌电流,能量不平衡?需要续流二极管和储能电感?
nc965
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版主
  • 2021-12-20 07:30:47
 
输入电容是为了稳定输入电压常规措施,电感是为了限流(限di/dt),二极管是为了钳位关断电压过冲
如果你不急着这几个mS的话,采用缓开关也可达此目的,比如:

2.png
此外你5V驱动电压偏低,最好再增加几V
o大戟士o
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LV6
高级工程师
  • 2021-12-20 08:41:07
 
刚才加了缓开关电路,测试发现在MOS打开时GS波形有延时,大约10-20ms,但是依然烧MOS。这是刚才测量到的烧坏时的MOS管GS波形,带载0.1A,高电平2S正常打开MOS,然后低电平3S关闭MOS,这个5S都能正常开关。但是下个周期开始打开MOS时,发现GS波形就是一个小尖峰,此时MOS管烧坏,DS一直处于导通状态,Vgs电压接近0V。这个波形是带载0.1A条件下测量的,而且这个0.1A是在MOS导通2S时加入的。
微信图片_20211220083049.jpg
nc965
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版主
  • 2021-12-20 08:47:24
  • 倒数10
 
应该是驱动电压不足,从48V补点电流试试

o大戟士o
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LV6
高级工程师
  • 2021-12-20 08:52:42
  • 倒数9
 
用48V电阻分压来驱动MOS?不用5V?我试下。
nc965
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版主
  • 2021-12-20 09:08:36
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开通20mS,关断10ms
2.png
o大戟士o
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高级工程师
  • 2021-12-20 15:07:30
  • 倒数7
 
版主您好!我上午使用稳压12V电源来驱动供电,图片中黄色是VDS波形;红色是IDS波形;绿色是VGS波形,带载1.5A电流情况下测试,发现在MOS开通瞬间,会有一个很大的尖峰电流经过MOS,达到80A,现在怀疑是这个浪涌电流将MOS击穿。请问有什么办法能降低尖峰电流吗?等会我试一下回路串联一个电感。
微信图片_20211220150404.jpg
nc965
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版主
  • 2021-12-20 15:12:35
  • 倒数6
 
给了你3个电路你一个都没有用,当然会烧
o大戟士o
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高级工程师
  • 2021-12-21 13:36:13
  • 倒数3
 
按照你的电路调试,现在的确不烧MOS了。但是没明白原理,以前用5V供电,是驱动电压太低吗?我直接用稳压电压接12V也不行。
nc965
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版主
最新回复
  • 2021-12-21 14:26:13
  • 倒数1
 
不烧就行了,原理是以时间换空间,简单说就是用80mA10mS取代之前的80A10uS
xkw1cn
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版主
  • 2021-12-20 20:17:14
  • 倒数4
 
按你的电路,栅电压超标了;很容易烧。建议按NC965建议,但1uF电容建议缩小至10nF.
o大戟士o
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LV6
高级工程师
  • 2021-12-21 13:37:14
  • 倒数2
 
请问版主,您的“栅电压超标了”是什么意思?我的驱动电压最大5V,为什么为超标呢?但是实际测试用5V就是会烧MOS。
xkw1cn
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版主
  • 2021-12-19 21:51:41
 
你的电路和你的描述,只标明你觉得MOSFET是在关断失效。
但究竟是开通已经失效导致关断失效,还是真在关断失效?是栅失效还是驱动不利?
你有证据说明吗?
建议拿示波器仔细测下。如有问题;建议传波形讨论。
o大戟士o
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LV6
高级工程师
  • 2021-12-19 22:17:34
 
多谢回复!图片是测量到的波形,黄色是输出电压波形,即+48VA1和GND1的电压波形;蓝色是驱动波形,即+48V_CTRL波形,这个波形是在带载1A情况下测到的,从波形看应该是在CTRL拉低、GS拉高开通MOS的时候烧坏,此后CTRL高低电平变化时,输出电压一直保持不变,比最开始的输出电压低2V。这个时候测试G级电压接近0V,大约0.4V。就是这个地方不清楚具体是什么原因导致MOS开通时候烧坏的?开通瞬间的浪涌电流太大导致吗?MOS的寄生电容影响?


微信图片_20211219221334.png
谢开源
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副总工程师
  • 2021-12-20 08:04:37
 
是不是Vgs过压了 ?
o大戟士o
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高级工程师
  • 2021-12-20 08:22:21
 
请问vgs如何过压的?我用示波器测试,vgs电压没超过5v,没发现有毛刺。但mos烧坏后测量gs两端电阻,只有几Ω。
谢开源
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LV8
副总工程师
  • 2021-12-20 17:08:12
  • 倒数5
 
那估计是结电容分压导致Mos误导通,Mos在放大状态而烧毁。建议选用vgs(th)高的管子试试
o大戟士o
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高级工程师
  • 2021-12-20 08:37:01
 
这是刚才测量到的烧坏时的MOS管GS波形,高电平2S正常打开MOS,然后低电平3S关闭MOS,这个5S都能正常开关。但是下个周期开始打开MOS时,发现GS波形就是一个小尖峰,此时MOS管烧坏,DS一直处于导通状态,Vgs电压接近0V。
微信图片_20211220083049.jpg
o大戟士o
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高级工程师
  • 2021-12-20 08:44:55
 
这个波形是带载0.1A条件下测量的,而且这个0.1A是在MOS导通2S时加入的。
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