MOS管发热,除了换更大的MOS,还有什么办法?

舒梦阳


MOS管发热严重的话说明产品设计有问题了

工作电流比较大的话,MOS管有轻微发热是正常的,如果发热过大就要对设计进行改善了,可以考虑更换功率更大的MOS管,更换内阻更小的MOS管,或者增加散热。

检查MOS管功率是否够

检测电路通过MOS的最大电流是否超过使用规格或者接近规格。我们在设计的时候要留有一定的余量,通过MOS的最大电流最好不要超过规格的1/2。比如电路的最大电流是2A,我们至少选择一个最大电流能去到4A或者以上的MOS管。如果选用的MOS管率不够,建议更换更大功率的MOS以提高产品的可靠性。

内阻超小发热超少

不同品牌的MOS或者不同型号的MOS管,它的导通内阻是不同的,我们可以考虑选择内阻更小的管子以降低发热。同一个MOS使用不同的Vgs,导通内阻也不一样,设计电路的时候要设置合理的Vgs,以降低MOS管的发热量

检查PCB的焊盘设计是否合理

使用大功率的MOS一定要注意焊盘的设计,合理的焊盘可以有效的把热量散走;需要的时候可以考虑加大MOS的散热面积或者增加PCB的铜厚。比如把PCB的铜厚由1盎司改为2盎司。增加PCB铜厚会增加成本,可以优先考虑在PCB上增加散热面积。


给MOS管增加散热器

给MOS装上散热器可以加速散热,在功率较大的应用场合,一般都需要给MOS安装散热器。在PCB焊盘散热不足的时候就必须给MOS装上散热器了。


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功率MOS管在过较大的电流时会有发热现象,电子元器件对温度比较敏感,长期工作在高温状态下,会缩短使用寿命,所以要加快热量的散发。针对MOS管的发热情况可以考虑三个方面去解决。

1

加装散热片,扩大散热面积

功率电子元器件过大电流发热比较严重,为了提高散热效率,需要加装散热片,将热量尽快散掉。在设计之初会,结构工程师根据过电流情况,估算发热情况,并结算使用多大的散热片。以BLDC为例,所用的6个MOS管都是加装散热片的,甚至将整个外壳做成铝壳,将MOS管固定在外壳上加快散热。

2

选用导通内阻较小、过电流大的MOS管

MOS管的源极S和漏极D导通后,会有一个导通电阻Rds(ON),这个导通电阻差异较大,从几mΩ到几百mΩ不等。在设计选型时,要根据电路情况选择过电流较大、导通电阻较小的MOS管。例如,工作电流为1A,则尽量选择过电流能力大于5A的MOS管,在设计上留够余量。

3

尽量选用NMOS,而不是PMOS

从生产工艺上来讲,NMOS比PMOS更占优势,因为同规格的NMOS和PMOS而言,NMOS能做到更小的内阻,且价格略便宜。也正是因为这个原因,NMOS比PMOS使用更加广泛。

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玩转嵌入式


风扇或水冷却。我试过水温还可以。


大哥198118443


1.ZVS等减小开关损耗

2.换Rdson更小的管子

3.散热片

4.多个管子并联代替一个管子(FET可以,Diode不行)


薛定谔的猫老大


首先,MOS管发热的原因是什么?

1、MOS选型不合理,内阻较大,或者是封装导热性不好,导致温升较高。

2、散热效果不好,MOS管是贴在PCB板上的还是拧在散热片上的。针对如上MOS发热原因:解决思路就出来了,1、更换内阻较小的MOS管,或者选择散热效果好的MOS管封装形式。2、改善MOS管散热条件,增加散热片等。总结一句话,需要根据成本进行取舍采取哪种方法


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