Nguyên văn bởi huynhmyngan
Xem bài viết
Thông báo
Collapse
No announcement yet.
IGBT,MOSFET, hiểu biết và các mạch ứng dụng.
Collapse
This is a sticky topic.
X
X
-
Nguyên văn bởi huynhmyngan Xem bài viết
Phản biện đi bạn ơi! Lý thuyết nó thế mà???
Tuy nhiên cũng nên phản biện cho người khác biết chứ nhỉ
Với IRF3205 thì I = 110A ứng với 25 độ C, mà bây giờ ở HN đã 40 độ CMNR, chưa kể khi hoạt động nó còn nóng thêm, vậy phải tính theo I = 80A ứng với 100 độ -> P = 55V*80A = 4400W thôi
Tiếp theo, fet này có thể hoạt động ở 175 độ, trừ đi nhiệt độ môi trường là 40 thì độ tăng nhiệt cho phép là 175 - 40 = 135 độ, nhưng độ tăng nhiệt độ theo công suất tiêu tán trên fet có thể lên đến 62 độ/W (Junction-to-Ambient) -> công suất tiêu tán cho phép là 135/62 = 2.2W. Fet này có Rdson = 8 mOhm = 0.008 ohm -> dòng cho phép là I = sqrt(2.2/0.008) = 16.6A -> P = 55*16.6 = 913W Nhưng nhớ là ta đang để cho fet chạy ở 175 độ C nhé
QUAN TRỌNG NHẤT là mọi tính toán ở trên chỉ áp dụng khi fet không đóng ngắt thường xuyên (dùng thay công tắc cơ chẳng hạn), còn trong ứng dụng đóng ngắt tạo xung thì nhiệt chủ yếu sinh ra do sườn xung không thẳng đứng làm fet chạy ở chế độ tuyến tính trong khoảng này -> Rds lớn -> phát nhiệt nhiều -> I thực tế nhỏ hơn rất nhiều so với bên trên -> công suất ra thấp.
- 2 yêu thích
Comment
-
Nguyên văn bởi trthnguyen Xem bài viết
Mình thấy bạn chỉ nói đùa thôi mà, phản biện làm gì
Tuy nhiên cũng nên phản biện cho người khác biết chứ nhỉ
Với IRF3205 thì I = 110A ứng với 25 độ C, mà bây giờ ở HN đã 40 độ CMNR, chưa kể khi hoạt động nó còn nóng thêm, vậy phải tính theo I = 80A ứng với 100 độ -> P = 55V*80A = 4400W thôi
Tiếp theo, fet này có thể hoạt động ở 175 độ, trừ đi nhiệt độ môi trường là 40 thì độ tăng nhiệt cho phép là 175 - 40 = 135 độ, nhưng độ tăng nhiệt độ theo công suất tiêu tán trên fet có thể lên đến 62 độ/W (Junction-to-Ambient) -> công suất tiêu tán cho phép là 135/62 = 2.2W. Fet này có Rdson = 8 mOhm = 0.008 ohm -> dòng cho phép là I = sqrt(2.2/0.008) = 16.6A -> P = 55*16.6 = 913W Nhưng nhớ là ta đang để cho fet chạy ở 175 độ C nhé
QUAN TRỌNG NHẤT là mọi tính toán ở trên chỉ áp dụng khi fet không đóng ngắt thường xuyên (dùng thay công tắc cơ chẳng hạn), còn trong ứng dụng đóng ngắt tạo xung thì nhiệt chủ yếu sinh ra do sườn xung không thẳng đứng làm fet chạy ở chế độ tuyến tính trong khoảng này -> Rds lớn -> phát nhiệt nhiều -> I thực tế nhỏ hơn rất nhiều so với bên trên -> công suất ra thấp.
Comment
-
Nguyên văn bởi huynhmyngan Xem bài viếtVậy là con này chỉ chạy liên tục được 16,6A! Có gì sai sai nhỉ! Hình như bạn đang tính chạy fet không tản nhiệt thì phải! Nếu chạy đóng ngắt dòng đạt được còn nhỏ hơn tầm 5-10A thôi nhỉ! Mà ai lại chạy mà không tản nhiệt?
Comment
-
Nguyên văn bởi taihung7z Xem bài viết
Rds(on) là điện trở giữa cực D và cực S khi mosfet ON (dẫn/mở hoàn toàn). Đó là khi điện áp giữa cực G và S của mosfet lớn hơn 5V hoặc 10V đối với N-chanel mosfet, hoặc nhỏ hơn -5V hoặc -10V đối với P-chanel mosfet. Lưu ý, giá trị Rds(on) này thường tăng theo nhiệt độ làm việc của mosfet, hiệu ứng nhiệt trở dương này cho phép mắc song song nhiều mosfet để giảm Rds(on) và cân bằng dòng giữa các mosfet. Không giống như IGBT, việc ghép song song khó hơn, phải chọn loại có hỗ trợ.
Qg là đại lượng điện dung mà mạch lái driver cần phải nạp cho mosfet để mở hoàn toàn, bạn chú ý Qg này thay đổi theo điện áp lái. Nếu con mosfet có thể mở bão hòa ở 5V, mà bạn dùng điện áp lái là 15V thì không được lợi gì. Thậm chí làm nóng driver, tăng tổn hao không tải vì khi đó năng lượng để lái con mosfet sơ bộ tăng lên 03 lần. Nếu Driver không đủ dòng lái thì thời gian on/off hay rise/fall time của mosfet sẽ tăng lên và làm cho tăng tổn hao đóng cắt - switching. Công thức sơ bộ là: I = Q*t. trong đó I là dòng lái max của driver, Q là total gate charge, t là thời gian rise/fall. Đối với các dòng mosfet mới có Qg ngày càng nhỏ hơn các thế hệ cũ khi có cùng điện áp và dòng làm việc. Điều này cho phép mosfet đóng cắt với tần số nhanh hơn, giảm tổn hao đóng cắt. Nhưng cái gì cũng có cái lợi và cái hại của nó. Đồng nghĩa với việc chuyển mạch nhanh, một số vượt quá giới hạn di/dt tốc độ tăng trưởng dòng hoặc dv/dt tốc độ tăng trưởng áp dẫn tới mosfet bị nổ. Cái này không phải do nóng quá mà nổ đâu. Ngoài ra, khi đóng cắt quá nhanh dẫn tới khi phân tích FFT mạch hard switching PWM thì sóng hài bậc cao có biên độ lớn hơn. Khi đó cần trang bị thêm các mạch lọc filter đầu vào và đầu ra. Cái này hay nhìn thấy nhất ở các module nguồn mật độ công suất cao hiện nay. Vì thế, dug Qg nhỏ thì cái quan trọng là thiết kế cho phép rise/fall time là bao nhiêu để tính RG điện trở cực lái. Nếu Qg lớn thì Rg có thể nhỏ đi, Qg nhỏ thì Rg lại lớn. Do đó khi thiết kế việc chọn lựa mosfet phù hợp về mặt kĩ thuật và giá thành cũng không phải dễ.
Ciss là tụ kí sinh cho đầu vào, cái này trong các datasheet mosfet đều giải thích hết rồi. Tiếng Anh nhé. Khi bạn tính toán trên Qg rồi thì không cần quan tâm cái này cho lắm. Chỉ khi bạn làm với các mạch đóng cắt tần số cao, nguồn cộng hưởng thôi.
Một điều quan trọng nữa là khi chọn mosfet cho các mạch hard switching thì nên chọn Crss nhỏ thôi. Giá trị này tương đương với tụ điện song song giữa cực D và cực S. khi đóng cắt tụ này sẽ phóng nạp qua Rson của mosfet làm nóng fet và tăng tổn hao. Trái ngược đối với một số mạch cộng hưởng, thì người ta còn mắc thêm tụ Crss ngoài để đạt giá trị cần thiết cho mạch cộng hưởng hoạt động và đạt ZVS/ZCS.
Vì vậy chọn lớn hay nhỏ các giá trị trên còn phải xác định thêm điều kiện làm việc khác như tần số switching, hard switching hay soft switching, ...LÕI LỌC INVERTER PURE SINE 0169.339.3635.
- 1 like
Comment
-
Nguyên văn bởi taihung7z Xem bài viết
Rds(on) là điện trở giữa cực D và cực S khi mosfet ON (dẫn/mở hoàn toàn). Đó là khi điện áp giữa cực G và S của mosfet lớn hơn 5V hoặc 10V đối với N-chanel mosfet, hoặc nhỏ hơn -5V hoặc -10V đối với P-chanel mosfet. Lưu ý, giá trị Rds(on) này thường tăng theo nhiệt độ làm việc của mosfet, hiệu ứng nhiệt trở dương này cho phép mắc song song nhiều mosfet để giảm Rds(on) và cân bằng dòng giữa các mosfet. Không giống như IGBT, việc ghép song song khó hơn, phải chọn loại có hỗ trợ.
Qg là đại lượng điện dung mà mạch lái driver cần phải nạp cho mosfet để mở hoàn toàn, bạn chú ý Qg này thay đổi theo điện áp lái. Nếu con mosfet có thể mở bão hòa ở 5V, mà bạn dùng điện áp lái là 15V thì không được lợi gì. Thậm chí làm nóng driver, tăng tổn hao không tải vì khi đó năng lượng để lái con mosfet sơ bộ tăng lên 03 lần. Nếu Driver không đủ dòng lái thì thời gian on/off hay rise/fall time của mosfet sẽ tăng lên và làm cho tăng tổn hao đóng cắt - switching. Công thức sơ bộ là: I = Q*t. trong đó I là dòng lái max của driver, Q là total gate charge, t là thời gian rise/fall. Đối với các dòng mosfet mới có Qg ngày càng nhỏ hơn các thế hệ cũ khi có cùng điện áp và dòng làm việc. Điều này cho phép mosfet đóng cắt với tần số nhanh hơn, giảm tổn hao đóng cắt. Nhưng cái gì cũng có cái lợi và cái hại của nó. Đồng nghĩa với việc chuyển mạch nhanh, một số vượt quá giới hạn di/dt tốc độ tăng trưởng dòng hoặc dv/dt tốc độ tăng trưởng áp dẫn tới mosfet bị nổ. Cái này không phải do nóng quá mà nổ đâu. Ngoài ra, khi đóng cắt quá nhanh dẫn tới khi phân tích FFT mạch hard switching PWM thì sóng hài bậc cao có biên độ lớn hơn. Khi đó cần trang bị thêm các mạch lọc filter đầu vào và đầu ra. Cái này hay nhìn thấy nhất ở các module nguồn mật độ công suất cao hiện nay. Vì thế, dug Qg nhỏ thì cái quan trọng là thiết kế cho phép rise/fall time là bao nhiêu để tính RG điện trở cực lái. Nếu Qg lớn thì Rg có thể nhỏ đi, Qg nhỏ thì Rg lại lớn. Do đó khi thiết kế việc chọn lựa mosfet phù hợp về mặt kĩ thuật và giá thành cũng không phải dễ.
Ciss là tụ kí sinh cho đầu vào, cái này trong các datasheet mosfet đều giải thích hết rồi. Tiếng Anh nhé. Khi bạn tính toán trên Qg rồi thì không cần quan tâm cái này cho lắm. Chỉ khi bạn làm với các mạch đóng cắt tần số cao, nguồn cộng hưởng thôi.
Một điều quan trọng nữa là khi chọn mosfet cho các mạch hard switching thì nên chọn Crss nhỏ thôi. Giá trị này tương đương với tụ điện song song giữa cực D và cực S. khi đóng cắt tụ này sẽ phóng nạp qua Rson của mosfet làm nóng fet và tăng tổn hao. Trái ngược đối với một số mạch cộng hưởng, thì người ta còn mắc thêm tụ Crss ngoài để đạt giá trị cần thiết cho mạch cộng hưởng hoạt động và đạt ZVS/ZCS.
Vì vậy chọn lớn hay nhỏ các giá trị trên còn phải xác định thêm điều kiện làm việc khác như tần số switching, hard switching hay soft switching, ...
Comment
-
Nguyên văn bởi nmc12345 Xem bài viết
Bác có tài liệu hay kinh nghiệm về cách phân cực cho MOSFET hoạt động ở chế độ Switching không cho em xin với
Thông thường nó đi theo từng thiết kế cụ thể, như flyback - hard-switching, forward, half-bridge, full-bridge, ...
Theo ngôn ngữ chuyên ngành thì phân cực dành cho chế độ tuyến tính transistor (Bit & Mosfet), chứ ko dành cho switching
Việc lựa chọn dòng lái, điện áp lái, damping, mosfet khá phức tạp, bạn cần nêu rõ cấu hình mình mong muốn.
Chính vì thế hiện nay có rất ít sản phẩm tích hợp driver + mosfet thành module, nếu có thì giá thành cũng khá cao.
brg!Đam mê là sức mạnh vượt qua tất cả, mỗi ngày ...
- 2 yêu thích
Comment
-
Nguyên văn bởi taihung7z Xem bài viết
Rds(on) là điện trở giữa cực D và cực S khi mosfet ON (dẫn/mở hoàn toàn). Đó là khi điện áp giữa cực G và S của mosfet lớn hơn 5V hoặc 10V đối với N-chanel mosfet, hoặc nhỏ hơn -5V hoặc -10V đối với P-chanel mosfet. Lưu ý, giá trị Rds(on) này thường tăng theo nhiệt độ làm việc của mosfet, hiệu ứng nhiệt trở dương này cho phép mắc song song nhiều mosfet để giảm Rds(on) và cân bằng dòng giữa các mosfet. Không giống như IGBT, việc ghép song song khó hơn, phải chọn loại có hỗ trợ.
Qg là đại lượng điện dung mà mạch lái driver cần phải nạp cho mosfet để mở hoàn toàn, bạn chú ý Qg này thay đổi theo điện áp lái. Nếu con mosfet có thể mở bão hòa ở 5V, mà bạn dùng điện áp lái là 15V thì không được lợi gì. Thậm chí làm nóng driver, tăng tổn hao không tải vì khi đó năng lượng để lái con mosfet sơ bộ tăng lên 03 lần. Nếu Driver không đủ dòng lái thì thời gian on/off hay rise/fall time của mosfet sẽ tăng lên và làm cho tăng tổn hao đóng cắt - switching. Công thức sơ bộ là: I = Q*t. trong đó I là dòng lái max của driver, Q là total gate charge, t là thời gian rise/fall. Đối với các dòng mosfet mới có Qg ngày càng nhỏ hơn các thế hệ cũ khi có cùng điện áp và dòng làm việc. Điều này cho phép mosfet đóng cắt với tần số nhanh hơn, giảm tổn hao đóng cắt. Nhưng cái gì cũng có cái lợi và cái hại của nó. Đồng nghĩa với việc chuyển mạch nhanh, một số vượt quá giới hạn di/dt tốc độ tăng trưởng dòng hoặc dv/dt tốc độ tăng trưởng áp dẫn tới mosfet bị nổ. Cái này không phải do nóng quá mà nổ đâu. Ngoài ra, khi đóng cắt quá nhanh dẫn tới khi phân tích FFT mạch hard switching PWM thì sóng hài bậc cao có biên độ lớn hơn. Khi đó cần trang bị thêm các mạch lọc filter đầu vào và đầu ra. Cái này hay nhìn thấy nhất ở các module nguồn mật độ công suất cao hiện nay. Vì thế, dug Qg nhỏ thì cái quan trọng là thiết kế cho phép rise/fall time là bao nhiêu để tính RG điện trở cực lái. Nếu Qg lớn thì Rg có thể nhỏ đi, Qg nhỏ thì Rg lại lớn. Do đó khi thiết kế việc chọn lựa mosfet phù hợp về mặt kĩ thuật và giá thành cũng không phải dễ.
Ciss là tụ kí sinh cho đầu vào, cái này trong các datasheet mosfet đều giải thích hết rồi. Tiếng Anh nhé. Khi bạn tính toán trên Qg rồi thì không cần quan tâm cái này cho lắm. Chỉ khi bạn làm với các mạch đóng cắt tần số cao, nguồn cộng hưởng thôi.
Một điều quan trọng nữa là khi chọn mosfet cho các mạch hard switching thì nên chọn Crss nhỏ thôi. Giá trị này tương đương với tụ điện song song giữa cực D và cực S. khi đóng cắt tụ này sẽ phóng nạp qua Rson của mosfet làm nóng fet và tăng tổn hao. Trái ngược đối với một số mạch cộng hưởng, thì người ta còn mắc thêm tụ Crss ngoài để đạt giá trị cần thiết cho mạch cộng hưởng hoạt động và đạt ZVS/ZCS.
Vì vậy chọn lớn hay nhỏ các giá trị trên còn phải xác định thêm điều kiện làm việc khác như tần số switching, hard switching hay soft switching, ...nhóm điện tử facebook
Comment
Bài viết mới nhất
Collapse
-
bởi chinhnguyen9Sực nhớ dòng cân bằng có dạng xung vuông đối xứng, nghĩa là có thể đo bằng đồng hồ Ampe kep. Nên tôi đo test lại, và quả là đo được bình thường với các số liệu trong hình 1.
Qua kết quả này ta thấy mạch này tiên tiến và hửu dụng, nổi bậc ở chổ dung lượng từ...-
Channel: Hướng dẫn sử dụng diễn đàn
hôm nay, 07:10 -
-
bởi dinhthuong92Cảm ơn bác đã chia sẻ nhiều thí nghiệm thực tế.
Về mạch cân bằng cells pin thì theo cá ngân em, nó chỉ có chức năng bảo vệ quá xả và quá nạp cho các cell thôi. Tức là bất kì cell nào trong khi xả mà có áp thấp nhất và bằng...-
Channel: Hướng dẫn sử dụng diễn đàn
18-04-2024, 21:07 -
-
bởi jigokushoujoCó anh chị nào có thể cho em 1 mạch chống ngược cực, chập mạch, khi bị chạm mạch hay ngược cực thì nó sẽ tự động ngắt nguồn,khi không còn chạm thì nó sẽ đóng nguồn lại bình thường. Em có dùng nguồn 12V 75A từ ắc quy . Em cần chụi...
-
Channel: Điện tử dành cho người mới bắt đầu
18-04-2024, 18:24 -
-
bởi chinhnguyen9Tôi nghi ngại về sự hiện diện của điện trở 0,1R trong mach test có thể làm sai lạc và méo mó hoạt động của mạch. Sau khi tháo bỏ điện trở trên test lại thì thấy hoạt động cân bằng tích cực hơn rất nhiều và sờ thấy các most fet của...
-
Channel: Hướng dẫn sử dụng diễn đàn
18-04-2024, 15:01 -
-
bởi chinhnguyen9Test module cân bằng chủ động kiểu Flying Capacitor Balancing 4s 6A TQ
Hình thức board mạch có vẻ ổn. Hình 1 mặt trên và mặt dưới
Hình 2
Lắp bài test với 3 cell 32-650 (4000mAh) với các mức điện áp trong dòng thứ 2 cell số 5 là pin lion 10Ah để tạo độ...-
Channel: Hướng dẫn sử dụng diễn đàn
18-04-2024, 11:26 -
-
bởi chinhnguyen9Hính 1 Sản phẩm board cân bằng acquy Minh Quang
Hình 2 Sơ đồ nguyên lý hoạt động
Hình 3 Sơ đồ đấu dây
Dùng 2 khối pin 32-650 khối 1 4s=13V và khối 2 5s =16V bắt nối tiếp, đấu dây đen B0 vào âm, nguồn B1 vào cọc 13V, và B2 vào cọc 29V,...-
Channel: Hướng dẫn sử dụng diễn đàn
18-04-2024, 10:51 -
-
bởi chinhnguyen91- Sơ khai là mạch cân bằng thụ động do hiệu quả của mạch này là rất kém nên ta vứt nó vào quá khứ.
2- Mạch cân bằng chủ động, so áp liền kề gồm 2 nhánh: dùng từ trường và dùng điện tích
3- Mạch cân bằng chủ động toàn nhóm.(flying capacitor balancing)
Trong mạch cân bằng chủ...-
Channel: Hướng dẫn sử dụng diễn đàn
16-04-2024, 08:48 -
-
bởi saovietnhat
Quyền Lợi:
- Mức lương thỏa thuận.
- Được đào tạo về kỹ năng làm việc trong môi trường năng động và làm việc nhóm
- Được đào tạo chuyên sâu về bán hàng, kinh doanh hiệu quả
- Tham gia BHYT, BHXH, BHTN,...-
Channel: Tuyển dụng
13-04-2024, 15:46 -
Comment