各路高手来看看这电路，NMOS为何会烧

只看该作者 · 2011-10-20 10:09

原理图中B到MOS_DRIVE3和MOS_DRIVE4所经历的电路与红色框中的电路一模一样，电路中的A和B输入55kHZ~75KHZ占空比为50%/5V频率变化的方波，通过调节DA输出电压来调节MOS_DRIVE1~MOS_DRIVE4输出方波的电压在0~7.5V间变化，而控制Q1~Q4的开关导通程度，这样来调节功率。Q1和Q2同相并联、Q3和Q4同相并联是为了增大电流。

问题：为什么Q1到Q4老是有管子烧？具体什么原因？小弟不才，请各路高手帮忙解释下什么原因，如何改进可以不烧管？

3万 · 2011-10-20 11:11

“通过调节DA输出电压来调节MOS_DRIVE1~MOS_DRIVE4输出方波的电压……而控制Q1~Q4的开关导通程度”
这样控制，四支管子是工作于线性状态，功耗可能相当大，过热而损坏。

电路设计很怪。射极输出用近似恒流源供电，续流30A的IRFP250却使用1N4148这样的小二极管，驱动没有死区时间……
不明白楼主想要实现什么目标。

只看该作者 · 2011-10-20 22:08

变压器的副边是驱动一个陶瓷超声换能器，把他设计成驱动方波电压可以改变的方式
只是想改变导通程度来控制功率，改变功率倒是达到目的了，但是四个Q发热很大，
电路用IRFP250只是想减小发热，但结果还是热，而且还很容易烧。可能就是您说的没有完全导通过热烧的。驱动陶瓷换能器占空比不能改变，但是用什么方法改变输出功率？或者在此电路基础上如何改进可以不烧管？‌目的就是想改变输出功率。麻烦maychang帮个忙！

3万 · 2011-10-21 00:24

如果驱动陶瓷换能器不允许改变占空比，那么Q1~Q4应该工作于开关状态，另将图中48V电源电压改成可调的电压。这个可调电源电压较低时输出功率就会减小。可调电源，可以用普通的开关电源实现，具体实现电路应该根据你的要求选择。这样可以大为减少发热。

只看该作者 · 2011-10-21 08:18

maychang,多谢您的回复，我接下来就用您提供的方法试验，用大功率可调开关电源来做。还有两个问题想问下：
1，D1和D2是否应该再串联一个大电阻防止二极管反相击穿后爆管？
2，前面的NMOS驱动电路是否合理？一般IRFP250的栅极开关驱动电压多少V最为合适？如何设计死区时间？
多谢maychang了！

3万 · 2011-10-21 12:52

5楼：
D1D2在频率较低时可以不用，靠功率MOS管内部寄生二极管即可。频率高时，应该使用高速二极管。就你的电源电压而言，可以使用萧特基二极管。
驱动电路非常不合理。
IRFP250驱动电压，保险起见，低电平不应高于1V，高电平应该10V左右，电源电压12V正合适。
考虑到四支功率MOS管开关工作而不是如原来的线性工作，使用带同步输入端的开关电源控制芯片SG3525可能比较合适，死区时间可以调整。但SG3525输出对并联的两管IRFP250恐怕有些小，可以加一级互补小功率管构成的射极跟随器。

顺便说一句：这是推挽电路，若电路不对称则可能造成变压器偏磁。这可以在变压器铁心中加个小气隙来解决。