最近在开发一个TI的电源,遇到了一个怪事,在电源开发过程中遇到MOS管和电感发烫的问题,从中涉及到电路设计、元器件选型、散热设计等多个方面的问题进行。
以下是对这两个问题的一些可能原因及解决办法: 先上图:
规格书相关简介: 包括它的参考布局: 有这么详细的硬件资料,可以这样讲,做不成功的可能性很小了嘛,不过实际使用中还是遇到了点问题。
下面例出一下可能会出现的问题点,和当时的各种分析,猜想。 MOS管发烫的原因及解决方案 电路设计问题: MOS管可能工作在线性区而非开关区,导致导通时间过长,产生大量热量。 栅极驱动电压VGS不足,未能使MOS管完全导通,从而增加了等效直流阻抗和压降,进而增大损耗和发热。
选型不当: 选择的MOS管导通阻抗RDS(on)过小,可能导致寄生电容Cgd、Cgs增大,引发米勒效应,增加功耗和发热。 MOS管的规格与实际应用不匹配,电流、电压等参数选择不当。
散热设计不足: 没有为MOS管提供足够的散热措施,如散热片、风扇等。 封装选择不当,散热性能不佳。
工作频率过高: 开关频率过高会增加MOS管的损耗,从而增加发热。
解决方案 确保MOS管工作在开关区,避免长时间处于线性区,从这句看就知道是需要调整开关的工作开关区。 检查并调整栅极驱动电路,确保VGS足够使MOS管完全导通,从这句就是要电路的工作状态是怎么样的,确定有没有在工作。 合理选型: 根据应用需求选择合适的MOS管,注意电压、电流等参数的匹配。 避免过度追求低RDS而忽视寄生电容的影响。 加强散热设计: 为MOS管添加散热片、风扇等散热措施。 选择散热性能更好的封装形式。 调整工作频率: 在满足应用需求的前提下,适当降低开关频率以减少MOS管的损耗和发热。
电感发烫的原因及解决方案
电流过大: 电感承受的电流超过了其额定值,导致发热严重。
电感选型不当: 选择的电感规格与实际应用不匹配,如电感量、直流电阻等参数选择不当。
散热设计不足: 没有为电感提供足够的散热措施。
解决方案 检查并调整电路设计,确保电感承受的电流不超过其额定值。 根据应用需求选择合适的电感,注意电感量、直流电阻等参数的匹配。
加强散热设计: 为电感添加散热片或其他散热措施,以提高其散热性能。
最终还是没找到了解决的办法,当时同事都一直在调,没有得到有效的办法。 具体的解决办法是,重新画板,与规格书中的布局布线很类似,结果效果还是一样,没有解决问题。 第二个办法就是调整了MOS管,换各种不同厂商的MOS,而且内阻小的反而温度会偏高一点,有效果,但是没有很明显,长时间开一会还是会出现温度过高现象。 第三就是减小负责能力,降低输入电压,还是有高温现象。 第四调整电感参数。 第五调整占空比。 以上的问题没有解决发热严重的现象。 欢迎大神位给一些意见,给我留言,有什么办法可以解决此问题。
|