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求救啊!!!!做电子负载老是烧MOS管

本人在做电子负载的时候遇到个问题始终解决不了,所设计的电子负载应用于光伏阵列的伏安特性测量,开路电压为130V左右,短路电流为6A,最大功率点大致在电压120-100V,电流4-6A。之前的电路采用电压反馈型,老是烧MOS管,后来看了论坛以为是SOA太小,就选了SOA满足要求的IGBT管,SOA区域完全满足要求,可是还是会烧管子(主要是CE短路,mos对应的是DS短路)但是是在不热的情况下就烧掉了。百思不得其解啊?!

下图为IGBT 性能参数和SOA、设计的压控电路图

全部回复(20)
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2017-02-21 17:53

你這不燒才怪.....

當電壓輸入時, 電壓只要超過DA給的電壓, MOSFET馬上通, 且電壓越高導通電流越大, 且超過電流時, MOSFET根本無法關段, 所以不管任何電壓, 只要超過DA點電壓, 都只有MOSFET_RDSon+0.5R的阻抗

假設你輸入100V, MOS_RDSon=10mR 則電流為100V / 0.5R+10mR  MOSfet怎承受的了?

把DA端連接一顆電阻到 Mosfet_S端, 然後再從DA端, 連接一顆電阻到原來DA控制端, 利用DAV+ V0.5R分配控制你的電流點, 達成定電阻模式..這樣才不會燒管........

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2017-02-21 18:00
这个SOA图是理想散热条件下的,实际情况下核心温度往往会超,有实物图片吗?
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掠过
LV.1
4
2017-02-21 18:46
@juntion
你這不燒才怪.....當電壓輸入時,電壓只要超過DA給的電壓,MOSFET馬上通,且電壓越高導通電流越大,且超過電流時,MOSFET根本無法關段,所以不管任何電壓,只要超過DA點電壓,都只有MOSFET_RDSon+0.5R的阻抗假設你輸入100V,MOS_RDSon=10mR則電流為100V/0.5R+10mR MOSfet怎承受的了?把DA端連接一顆電阻到Mosfet_S端,然後再從DA端,連接一顆電阻到原來DA控制端,利用DAV+V0.5R分配控制你的電流點,達成定電阻模式..這樣才不會燒管........
感谢您的回复!是这样,光伏电源是一种特殊的电源,可以把它想象成一种电流源,那么它的短路电流就是所能输出的最高电流,我的光伏型号短路电流为6A,所以是不会超出SOA区域的。光伏电源I-V特性曲线图

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掠过
LV.1
5
2017-02-21 18:51
@ymyangyong
这个SOA图是理想散热条件下的,实际情况下核心温度往往会超,有实物图片吗?
确实有这种可能,因为直接将管子作为负载来用,核心温度有多少就无法知道了。我设置的停留时间很短,只有20ms,外表的温度也不高的情况下,就有去无回了。。我找遍了英飞凌的MOSFET和IGBT才找到这种SOA大的,这种都不行的话,是否说明电压控制性是不行的?
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2017-02-21 23:12
@掠过
感谢您的回复!是这样,光伏电源是一种特殊的电源,可以把它想象成一种电流源,那么它的短路电流就是所能输出的最高电流,我的光伏型号短路电流为6A,所以是不会超出SOA区域的。光伏电源I-V特性曲线图[图片]

我做光伏逆變系統的怎不知道光伏電池......

那你是要測 Isc 就對了, 但你沒有抓電流信號怎會知道Isc是多少? 你那電路最麻煩一點就是:

常態, 光福特兩端分壓電壓不會高過DA, 所以MOS是不會導通, 當你送信號讓光伏短路, 是要從DA送出LOW信號, 可是你並沒有抓取流過MOS電流, 而是任由

光伏Vmp直接灌到Mos兩端, 此時Mos轉態時, 高RDSon 也必須承受Isc, Mos 怎能不掛勒....若是這樣, 那你乾脆把MOS換成Relay, 利用電晶體控制Relay 線圈導通20mS後再放開就好了.........

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hmy123456
LV.6
7
2017-02-22 10:21
@掠过
确实有这种可能,因为直接将管子作为负载来用,核心温度有多少就无法知道了。我设置的停留时间很短,只有20ms,外表的温度也不高的情况下,就有去无回了。。我找遍了英飞凌的MOSFET和IGBT才找到这种SOA大的,这种都不行的话,是否说明电压控制性是不行的?
你这电路估计换成再大点MOS的也一样烧
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2017-02-22 17:56
@掠过
确实有这种可能,因为直接将管子作为负载来用,核心温度有多少就无法知道了。我设置的停留时间很短,只有20ms,外表的温度也不高的情况下,就有去无回了。。我找遍了英飞凌的MOSFET和IGBT才找到这种SOA大的,这种都不行的话,是否说明电压控制性是不行的?
建议改成恒阻或者恒流模式,并用多个MOS并联来降低热阻。
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kamacite
LV.2
9
2017-02-22 19:45
@掠过
确实有这种可能,因为直接将管子作为负载来用,核心温度有多少就无法知道了。我设置的停留时间很短,只有20ms,外表的温度也不高的情况下,就有去无回了。。我找遍了英飞凌的MOSFET和IGBT才找到这种SOA大的,这种都不行的话,是否说明电压控制性是不行的?
电路中mos或IGBT要承受短路电流,通常IGBT的电流比MOS大,而一般的IGBT都会有短路数据,也就是短路后10us以内必须关断IGBT,否则就烧了,你这20ms肯定会坏的
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掠过
LV.1
10
2017-02-23 11:53
@juntion
我做光伏逆變系統的怎不知道光伏電池......那你是要測Isc就對了,但你沒有抓電流信號怎會知道Isc是多少?你那電路最麻煩一點就是:常態,光福特兩端分壓電壓不會高過DA,所以MOS是不會導通,當你送信號讓光伏短路,是要從DA送出LOW信號,可是你並沒有抓取流過MOS電流,而是任由光伏Vmp直接灌到Mos兩端,此時Mos轉態時,高RDSon也必須承受Isc,Mos怎能不掛勒....若是這樣,那你乾脆把MOS換成Relay,利用電晶體控制Relay線圈導通20mS後再放開就好了.........
明白您的意思了,我的控制思路一开始使DA信号高于反馈信号,然后逐步降低DA电压,直到接近0,然后快速回到初始值,完成一次扫描,中间每一次降压的停留时间为20ms,并不是只是当做开关管使用,是要采集一整个过程中的点,不单只有短路电流点
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掠过
LV.1
11
2017-02-23 11:53
@hmy123456
你这电路估计换成再大点MOS的也一样烧
能否详细说明下
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掠过
LV.1
12
2017-02-23 11:54
@ymyangyong
建议改成恒阻或者恒流模式,并用多个MOS并联来降低热阻。
正在尝试中
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掠过
LV.1
13
2017-02-23 11:58
@kamacite
电路中mos或IGBT要承受短路电流,通常IGBT的电流比MOS大,而一般的IGBT都会有短路数据,也就是短路后10us以内必须关断IGBT,否则就烧了,你这20ms肯定会坏的
实际上,我并未让IGBT达到短路,用DA控制到5V就马上关断了
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2017-02-23 12:36
@掠过
实际上,我并未让IGBT达到短路,用DA控制到5V就马上关断了

你這樣更慘, 表示IGBT不見的是處於完全導通狀態.......

用示波器與串電流表看看是不是像這樣的波形.....

如果真想這樣用, 好歹也加個快速的Driver, OP如果可以這樣推, 那就不叫OP了.....

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掠过
LV.1
15
2017-02-23 18:52
@juntion
你這樣更慘,表示IGBT不見的是處於完全導通狀態.......用示波器與串電流表看看是不是像這樣的波形.....[图片]如果真想這樣用,好歹也加個快速的Driver,OP如果可以這樣推,那就不叫OP了.....
是的,是这么用的,有没有好的driver推荐呢?我想着这个区域内采集电流、电压点,速度又不能太慢,要怎么设计才行?
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2017-02-23 21:10
@掠过
是的,是这么用的,有没有好的driver推荐呢?我想着这个区域内采集电流、电压点,速度又不能太慢,要怎么设计才行?
用比較器加圖騰柱........
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掠过
LV.1
17
2017-02-28 20:38
@juntion
用比較器加圖騰柱........
非常感谢您热心的帮助
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2017-03-01 11:02

我能说这图本身有问题吗?

为了不烧管,可以加限流保护进行调试;

这图在没有DA或者DA小于取样电压的情况下,只要光伏有电,IGBT都是开通的,由于没反馈到驱动级,电阻上的电流限不住……

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yzds409
LV.8
19
2017-03-03 22:00

我分析,

如果运放先供电,在IGBT供电前,其栅极已是最高电压,只要IGBT一供电,开机就是IGBT短路,烧鸡

如果光伏先供电,运放后供电,IGBT栅极上的电压应该是慢慢上升,IGBT电流慢慢上升,炸鸡.

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2017-10-27 10:20
恭喜被添加到社区经典图库,并获得1积分
http://www.dianyuan.com/bbs/classic/
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shenshirong
LV.3
21
2017-10-29 11:50
建议用MC33071,MC33072这类OP,可驱动较大容性负载驱动管子,具体可参考HP电子负载原理图,这里还要加上反馈补偿,你这用358本身就太慢了,还没有加任何反馈网络
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