Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Мощность, рассеиваемая драйвером MOSFET
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Силовая Электроника - Power Electronics > Системы Охлаждения, Тепловой Расчет – Cooling Systems
DSIoffe
Здравствуйте все!
Смотрю datasheet на драйвер MOSFET ISL55110 http://www.intersil.com/data/fn/fn6228.pdf от Intersil. Там на стр. 12 есть формула для рассеиваемой мощности. Она состоит из четырёх составляющих. Первые три понятные: от статического тока и от тока перезаряда условных внутренних емкостей от двух питающих напряжений. А четвёртая - от тока через ёмкость нагрузки, равная произведению ёмкости нагрузки на квадрат напряжения питания и на частоту.
Разве эта мощность рассеивается в микросхеме драйвера, а не в нагрузке?
Заранее признателен.
Lonesome Wolf
Цитата(DSIoffe @ Nov 14 2008, 13:01) *
Здравствуйте все!
Смотрю datasheet на драйвер MOSFET ISL55110 http://www.intersil.com/data/fn/fn6228.pdf от Intersil. Там на стр. 12 есть формула для рассеиваемой мощности. Она состоит из четырёх составляющих. Первые три понятные: от статического тока и от тока перезаряда условных внутренних емкостей от двух питающих напряжений. А четвёртая - от тока через ёмкость нагрузки, равная произведению ёмкости нагрузки на квадрат напряжения питания и на частоту.
Разве эта мощность рассеивается в микросхеме драйвера, а не в нагрузке?
Заранее признателен.

Изестная фишка - есть два конденсатора, заряженные до разного напряжения и ключ, замыкающий их между собой. Посчитайте разность энергий, запасенных до и после. И где эта разность выделяется?
Самурай
Цитата(DSIoffe @ Nov 14 2008, 14:01) *
Здравствуйте все!
Смотрю datasheet на драйвер MOSFET ISL55110 http://www.intersil.com/data/fn/fn6228.pdf от Intersil. Там на стр. 12 есть формула для рассеиваемой мощности. Она состоит из четырёх составляющих. Первые три понятные: от статического тока и от тока перезаряда условных внутренних емкостей от двух питающих напряжений. А четвёртая - от тока через ёмкость нагрузки, равная произведению ёмкости нагрузки на квадрат напряжения питания и на частоту.
Разве эта мощность рассеивается в микросхеме драйвера, а не в нагрузке?
Заранее признателен.


Ну вообще-то, при заряде емкости С в ключе рассеивается ровно столько же энергии, сколько запасается и в емкости С: C*V*V/2. А в формуле, которую пишут intersilовцы учтено, что еще столько же (C*V*V/2) будет рассеяно в ключах и при разряде емкости С.
DSIoffe
Что-то я не понял. Всё это даже не зависит от сопротивления ключа?
Lonesome Wolf
Цитата(DSIoffe @ Nov 14 2008, 15:07) *
Что-то я не понял. Всё это даже не зависит от сопротивления ключа?

Именно! Посудите сами - чем оно меньше, тем меньше время, но и ток больше. Но зависимость то квадратичная!
Vokchap
Цитата(DSIoffe @ Nov 14 2008, 16:07) *
Что-то я не понял. Всё это даже не зависит от сопротивления ключа?

Не зависит. В пределе КПД заряда емкости через сопротивление - 50%. Чем выше R, тем ближе к 50%. Но R - это сумма внутреннего сопротивления ключа драйвера, внешнего резистора и активного сопротивления затвора транзистора. Эти три величины сравнимы по порядку. Поэтому в самом драйвере от этой составляющей рассеется гораздо меньше, чем . Мощность, затраченная ИП драйвера на управление затвором соответственно в двойку будет больше. Тут удобнее использовать не емкость затвора, а заряд включения. . Грубо половина этой величины пойдет на управление затвором, половина (больше половины реально) рассеится на всех активных сопротивлениях.
Vokchap
Цитата(Vokchap @ Nov 14 2008, 16:45) *
. Грубо половина этой величины пойдет на управление затвором, половина (больше половины реально) рассеится на всех активных сопротивлениях.

biggrin.gif Не точно выразился, сорри. Я имел ввиду при заряде емкости затвора половина потраченной энергии запасается в этой емкости, ~половина рассеивается на всех активных сопротивлениях зарядного контура. При перезаряде емкости вся запасенная в ней энергия рассеивается на той-же сумме 3-х сопротивлений. Поэтому в формуле двойка лишняя. Т.е. что взяли от питания, то половину от этого рассеяли при заряде емкости на всех R, вторую половину рассеяли при её разряде (либо перезаряде, если затвор смещаем в минус). Везде предполагал, что индуктивность в контуре ничтожная.
DSIoffe
Цитата("Vokchap")
Поэтому в самом драйвере от этой составляющей рассеется гораздо меньше, чем

Ага, спасибо. Вот это я пальцем и чувствовал: такой драйвер у меня греется на холостом ходу так, что пальцу горячо, и подключение нагрузки не очень влияло на его температуру. Почему и усомнился в формуле.
И, со стыдом: что такое q в Вашей формуле? И почему КПД заряда емкости через сопротивление - 50%?
Vokchap
Цитата(DSIoffe @ Nov 17 2008, 11:26) *
Вот это я пальцем и чувствовал: такой драйвер у меня греется на холостом ходу так, что пальцу горячо, и подключение нагрузки не очень влияло на его температуру.

А чего ему греться на холостом ходу-то? Синий он должен быть.

Цитата(DSIoffe @ Nov 17 2008, 11:26) *
что такое q в Вашей формуле? И почему КПД заряда емкости через сопротивление - 50%?

q - заряд включения, писал выше. Приводится во всех даташитах и рекомендуется для использования в расчетах вместо входной емкости, т.к. более адекватен.
Про КПД заряда емкости через сопротивление - это читайте у классиков ТОЭ, тут об этом думаю не стоит. wink.gif
DSIoffe
Цитата("Vokchap")
А чего ему греться на холостом ходу-то?

А он у меня работает на частотах 10-15 МГц. Если такую частоту подставить в формулу из datasheet, получится большой кусок ватта на небольшой корпус. Вот он и греется. Только не подумайте, что это я делаю такой блок питания.
Цитата
читайте у классиков ТОЭ

А хоть ключевое слово для поиска, а?
Vokchap
Цитата(DSIoffe @ Nov 17 2008, 15:12) *
А он у меня работает на частотах 10-15 МГц. Если такую частоту подставить в формулу из datasheet, получится большой кусок ватта на небольшой корпус. Вот он и греется. Только не подумайте, что это я делаю такой блок питания.

Понятно. На кроубар у него потери преобладают.

Цитата(DSIoffe @ Nov 17 2008, 15:12) *
А хоть ключевое слово для поиска, а?

ЗЕВЕКЕ Г.В. Основы теории цепей. 1975.
БЕССОНОВ Л.А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи 1996.
Там есть.
Microwatt
Цитата(DSIoffe @ Nov 17 2008, 12:26) *
И, со стыдом: что такое q в Вашей формуле? И почему КПД заряда емкости через сопротивление - 50%?

Стыдиться не надо. 50% КПД заряда емкости через резистор то же самое, что сумма углов треугольника 180 градусов при любой погоде. Кто умеет брать интегралы - может проверить.
DSIoffe
Большое спасибо. Попробую подвести итог. Мне надо посчитать мощность, которую у меня будет рассеивать такой драйвер. Она состоит из четырёх составляющих. Три без вопросов вычисляются по формуле из datasheet. Чтобы посчитать четвёртую составляющую, я должен сделать следующее:
1) вычислить последнее слагаемое из той формулы
2) посчитать долю активного сопротивления ключей драйвера в общем активном сопротивлении цепи заряда
3) оставить драйверу часть мощности, пропорциональную этой доле
Так?
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.