Добрый день. Помогите, пожалуйста, довести до ума схемы на MOSFET, возможно исправить ошибки.
Схемы работают в борт. сети авто.
Rload в схемах - лампы накаливания 12В с проводами 2-3м. Нагрузка может быть в 2-х каналах сразу или в одном из каналов. По первой схеме особых вопросов нет, разве что нужны ли подтягивающие затвор резисторы и стабилитроны для защиты З-И от перенапряжения? Еще есть небольшие пиковые выбросы на затворах, порядка 2-3В. Их никак не удается убрать, кроме как уменьшить путем увеличения сопротивления затворных резисторов, но не боле 100Ом, т.к начинают затягиваться фронты или увеличением емкости С9, С10, но увеличивать до бесконечности не дает конструктив. Какие еще более-менее простые меры можно принять для того чтобы избавиться от этих выбросов и увеличить надежность схемы?




На полную правильность второй схемы тоже не претендую, т.к. по причине небольшого опыта работы с MOSFET она была честно передрана из какого-то заграничного источника и подкорректирована под свои цели. В частности был добавлен DC-DC на 24В для возможности использования в качестве верхних ключей n-MOSFET. С этой схемой есть одна неприятная проблема. Периодически выходит из строя один из VT11, VT12. Сопротивление И-С становится порядка 10-12Ом и транзистор плавит все вокруг, причем все компоненты в затворных цепях и второй транзистор целые. Один из транзисторов может выйти из строя сразу после включения или проработать неделю, месяц, а потом сгорает. Подскажите, пожалуйста, физику процесса выхода из строя MOSFET в данной схеме и как это можно предотвратить и увеличить надежнось схемы?



Схемы собраны на печатных платах, самая большая длина затворных проводников не больше 25мм, ширина 0.5мм. Все компоненты смд, кроме MOSFET. Силовые проводники длиной не более 30мм, шириной 4-5мм.

Спасибо всем откликнувшимся.

Да, между С-И, и часто встречается информация о том что лучше поставить обратный диод внешний.


Тут придется неизвестно сколько ждать, может день, а может месяц до сгорания. И схема вроде вполне нормальная получается из всех рассуждений, т.е. стабилитроны в затворах есть, но нужно уровень понизитьдо 15-16В, обратные диоды внутри мосфетов есть, обратные диоды параллельно нагрузке есть. Единственное чего нет во второй схеме, так это ограничения по питанию. И снова мысль возвращается к началу.


Диод там есть, его в этом куске схему нет. Номинал С10 - 47мкФх35В

Она просто не может быть меньше, чем требуют законы природы.

Ранее Вам уже предлагалось изучить готовые решения, и если бы Вы последовали этому совету, то увидели, что все они сделаны по топологии источника тока, потому что это единственное, что может гарантировать ОБР.

Если всё же надумаете поставить готовое, то вот ориентир:

http://www.digikey.com/product-search/en?F...amp;pageSize=25

Ну что же, тогда резко поднять устойчивость по затвору можно уменьшением номиналов R22 и R23 с 10 К до 1К и менее, сколько позволит схема управления и источник 24В по току.

Все устройство стОит как один драйвер, но все равно спасибо. Все же хочется домучить то что есть, а не кидатся от решения к решению.

зато в следующий раз сгорит не нахаляву, а даст информацию.

А почему мосфет не сгорает в КЗ, а с каким-то сопротивлением остается? Или это особенности производства мосфет? Характер сгорания как-то зависит от того по какой цепи он сгорел, З-И, С-И, встроенный диодили еще как-то?

Есть возможность проверьть насколько одинаково греются полевики?

Устройства по схеме 2 у меня нет собранного, а по схеме 1 разница в температуре мосфетов в каждом канале 3-4°С. Измерял термопарой и тестером, чем богаты, как говорится. p-mosfetы греются чуть больше.

Любой мосфет состоит из нескольких тысяч параллельных маленьких мосфетиков.
Когда часть их отгорает, сопротивление канала растёт.
Чем больше сгорит - тем больше сопротивление...

Большой ток МОСФЕТА достигается за щёт каскадирования нескольких полевиков в одном корпусе,это получается при "подгорании" одного или нескольких транзисторов.


Таки да.
Кроме того что Вы параллельно включили МОСФЕТЫ для достижения нужного тока И-С он то у Вас и выгорает.
А выгорает почему - ток большой, транзисторов на его пропуск "пашет много и кого-то сдают нервы".
из Вики: MOSFET - полевой транзистор с изоляцией затвора окислом кремния - соответственно он управляется как полевик напряжением и при превышении макс. напряжения на затворе тоже может приводить к подгоранию и приводит.
Прочитав топик, ИМХО, каскадировать каскадированое я бы не стал, а посмотрел бы впринцыпе в сторону IGBT, хоть дороже но и напряжение повыше ну и ток поприличнее.

А рассеиваемая мощность на IGBT? Мосфеты без радиаторов у меня работают, да и как-то же оно должно работать, ведь параллельное включение мосфетов часто используется. Если не параллелить, то в схеме 2 можно использовать вместо 2-х IRF3205 один IRFB3306, а в схеме 1 вместо IRF4905 даже не знаю что можно использовать, он в своем роде по соотношению цена/параметры чуть-ли не уникальный.

А Вы видели когда-нибудь MOSFET, сгоревший на обрыв?



Что Вы хотели этим сказать?

Для сомневающихся в возможности параллельной работы MOSFET - рекомендую обратить внимание на зависимость Rds_on от TJunction.

Получается параллельные мосфеты должны быть еще и термосбалансированными между собой, иначе какой-то один все равно будет тащить на себе гораздо больше?

Наоборот, они сами между собой выравниваются.

А разница в температуре между параллельными мосфетами из-за чего, если самовыравниваются?