場效應管發熱的原因
1、電路設計的問題
就是讓MOS管工作在線性的工作狀態,而不是在開關電路狀態。這也是導致MOS管發熱的一個原因。如果N-MOS做開關,G級電壓要比電源高幾V,才能完全導通,P-MOS則相反。沒有完全打開而壓降過大造成功率消耗,等效直流阻抗比較大,壓降增大,所以U*I也增大,損耗就意味著發熱。這是設計電路的最忌諱的錯誤。
2、頻率太高
主要是有時過分追求體積,導致頻率提高,MOS管上的損耗增大了,所以發熱也加大了。
3、沒有做好足夠的散熱設計
電流太高,MOS管標稱的電流值,一般需要良好的散熱才能達到。所以ID小于最大電流,也可能發熱嚴重,需要足夠的輔助散熱片。
4、MOS管的選型有誤
對功率判斷有誤,MOS管內阻沒有充分考慮,導致開關阻抗增大。
場效應管發熱的解決
1、多鋪銅,增加散熱過孔。
2、貼散熱膠。通常采用散熱器加導熱硅膠的設計直接接觸散熱,如果MOS管外殼不能接地,可以采用絕緣墊片隔離后再用導熱硅脂散熱。也可以選用硅膠片,硅膠覆蓋MOS管,除了散熱還可以起到防止靜電損壞的作用。
在上述兩種方法中有一帖散熱膠為較常用的方法,其中常用的散熱材料包括導熱硅脂、導熱雙面膠和導熱硅膠片。導熱硅脂俗稱散熱膏,導熱硅脂以有機硅酮為主要原料,是一種高導熱絕緣有機硅材料,幾乎永遠不固化,可在-50℃—+230℃的溫度下長期保持使用。導熱雙面膠常用于LED等功率器件的散熱,其導熱系數通常大于1.5W/(M.K);導熱硅膠片起到導熱作用,在發熱體與散熱器件之間形成良好的導熱通路,與散熱片,結構固定件(風扇)等一起組成散熱模組。為大功率MSO管加裝散熱片和導熱硅膠片時,盡量減少開關管集電極和散熱片之間的耦合電容Ci,同時也要保證導熱效果。以Laird的導熱硅膠片安裝為例,安裝時首先要保持與導熱硅膠片接觸面的干凈,預防導熱硅膠片黏上污穢,安裝時可以采用撕去另一面保護膜,放入散熱器,再撕去最后一面保護膜的方式安裝,同時注意力度要小,避免拉傷或拉起導熱硅膠片。