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同步整流MOS管發(fā)熱很大

最近做了一個100W電源，輸入AC100-AC240V,輸出18V5.5A,由于外殼為塑料殼且空間有限，輸出采用同步整流。用了銳駿的MOS管，RU80N15R,內(nèi)阻才30mR，為何MOS管很燙。散熱片的尺寸為110mmX25mmXT3。搞了好久一直沒弄明白。換了RU190N15R,內(nèi)阻才15mR,可是發(fā)熱還是很大，不知道是啥原因。
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geojion
LV.5
2
2011-08-13 23:10

看下驅(qū)動的死區(qū)，有沒直通，不過這個很燙太讓人糾結(jié)了

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NATE007
LV.6
3
2011-08-14 00:34
@geojion
看下驅(qū)動的死區(qū)，有沒直通，不過這個很燙太讓人糾結(jié)了
驅(qū)動穩(wěn)定嗎？  如果驅(qū)動很穩(wěn)定 沒有抖動的話 ，應(yīng)該不會很熱啊。 吸收加了嗎？
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2011-08-14 08:31
@geojion
看下驅(qū)動的死區(qū)，有沒直通，不過這個很燙太讓人糾結(jié)了

最直接的就是看ＭＯＳ的Ｉｄ和Ｖｄｓ,損耗就是他們的乘積

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grace.don
LV.5
5
2011-08-16 11:38
@NATE007
驅(qū)動穩(wěn)定嗎？ 如果驅(qū)動很穩(wěn)定沒有抖動的話 ，應(yīng)該不會很熱啊。吸收加了嗎？
驅(qū)動很穩(wěn)定啊，吸收也加了，10R串102電容。之前是同步驅(qū)動關(guān)斷的有點早，后來我把開啟及關(guān)斷的電阻分開。開啟為2.2R，關(guān)斷為100R，時序跟原邊的VDS是對上了，可是還是很燙。不知道是不是還有開關(guān)損耗跟反壓的損耗？
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NATE007
LV.6
6
2011-08-16 13:15
@grace.don
驅(qū)動很穩(wěn)定啊，吸收也加了，10R串102電容。之前是同步驅(qū)動關(guān)斷的有點早，后來我把開啟及關(guān)斷的電阻分開。開啟為2.2R，關(guān)斷為100R，時序跟原邊的VDS是對上了，可是還是很燙。不知道是不是還有開關(guān)損耗跟反壓的損耗？
哦   那你有另外加續(xù)流二極管嗎？  用體二極管續(xù)流，電流大了很不好哦
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grace.don
LV.5
7
2011-08-17 22:52
@NATE007
哦  那你有另外加續(xù)流二極管嗎？ 用體二極管續(xù)流，電流大了很不好哦

 

反激式的也要加續(xù)流二極管嗎？

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grace.don
LV.5
8
2011-08-17 23:08
@grace.don
 反激式的也要加續(xù)流二極管嗎？

同步整流的波形如附件

同步整流問題反饋 

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NATE007
LV.6
9
2011-08-18 00:34
@grace.don
同步整流的波形如附件[圖片]同步整流問題反饋 

原來你是用反激做的？??！   汗。。。  從你的波形來看，很干凈！ 上面的波形是整流MOS的驅(qū)動嗎？  如果是的話，下降沿尾巴拖得比較厲害，估計關(guān)斷損耗大了。 你是用上面驅(qū)動的，感覺你的驅(qū)動 拉電流能力不行啊 你可以拿個1N5819反并在柵極電阻上看看

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grtang
LV.7
10
2011-08-18 10:44
@grace.don
同步整流的波形如附件[圖片]同步整流問題反饋 
VGS波形的電壓幅值不對。
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NATE007
LV.6
11
2011-08-18 12:58
@grtang
VGS波形的電壓幅值不對。
示波器上顯示的是應(yīng)該放大了的吧？
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grtang
LV.7
12
2011-08-18 13:42
@NATE007
示波器上顯示的是應(yīng)該放大了的吧？

就算是放大了10倍的。如果是直流耦合，正向電壓才2V左右，驅(qū)動電壓不足。如果是交流耦合，0點位在什么位置？從VDS波形來看，應(yīng)該是交流耦合。

測試這些波形，交流耦合測試出來的波形，會誤導。

 

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grtang
LV.7
13
2011-08-18 13:44
@grtang
就算是放大了10倍的。如果是直流耦合，正向電壓才2V左右，驅(qū)動電壓不足。如果是交流耦合，0點位在什么位置？從VDS波形來看，應(yīng)該是交流耦合。測試這些波形，交流耦合測試出來的波形，會誤導。 
另外再測試同步整流管的電流波形和VGS波形，就知道同步整流是否正常。
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grace.don
LV.5
14
2011-08-18 15:14
@NATE007
示波器上顯示的是應(yīng)該放大了的吧？
那個是參考地的問題。VGS電壓是12V，今天在同步整流MOS管上并了個肖特基，MOS管還是那么熱，肖特基不怎么發(fā)熱。會不會是我的散熱不夠，同步整流的MOS峰值電流較大，來不及散熱導致內(nèi)阻加大，從而越來越熱？
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NATE007
LV.6
15
2011-08-18 20:58
@grace.don
那個是參考地的問題。VGS電壓是12V，今天在同步整流MOS管上并了個肖特基，MOS管還是那么熱，肖特基不怎么發(fā)熱。會不會是我的散熱不夠，同步整流的MOS峰值電流較大，來不及散熱導致內(nèi)阻加大，從而越來越熱？
 
你這個SR1的驅(qū)動輸出口是什么結(jié)構(gòu)？  4腳是地嗎？ S和GND內(nèi)部是連著的嗎？ 還是隔離的？ 我不知道這是什么芯片，不好說。 不過 從你的現(xiàn)象來看   我覺得是驅(qū)動電壓不夠，導致MOS工作在線性區(qū)，MOS開關(guān)不完全，才會這么熱的！ 估計你用導通電壓較低的二極管整都沒這么燙，因為你的電流不算大。  你是怎么測試Q7驅(qū)動波形的？ 探頭地線是夾在Q7的S？
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grace.don
LV.5
16
2011-08-18 21:49
@NATE007
[圖片] 你這個SR1的驅(qū)動輸出口是什么結(jié)構(gòu)？ 4腳是地嗎？S和GND內(nèi)部是連著的嗎？還是隔離的？ 我不知道這是什么芯片，不好說。 不過從你的現(xiàn)象來看  我覺得是驅(qū)動電壓不夠，導致MOS工作在線性區(qū)，MOS開關(guān)不完全，才會這么熱的！ 估計你用導通電壓較低的二極管整都沒這么燙，因為你的電流不算大。 你是怎么測試Q7驅(qū)動波形的？探頭地線是夾在Q7的S？

那個就是同步整流的部分電路，板面畫不上了，只好畫一小板。探頭接的是輸出地上。如果接在S腳上，輸出是12V。我那MOS管接的是高壓側(cè)，有另外一個繞組供電。由于滿載時電壓較高，所以才加一三極管穩(wěn)壓電路。

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grace.don
LV.5
17
2011-08-18 21:59
@NATE007
[圖片] 你這個SR1的驅(qū)動輸出口是什么結(jié)構(gòu)？ 4腳是地嗎？S和GND內(nèi)部是連著的嗎？還是隔離的？ 我不知道這是什么芯片，不好說。 不過從你的現(xiàn)象來看  我覺得是驅(qū)動電壓不夠，導致MOS工作在線性區(qū)，MOS開關(guān)不完全，才會這么熱的！ 估計你用導通電壓較低的二極管整都沒這么燙，因為你的電流不算大。 你是怎么測試Q7驅(qū)動波形的？探頭地線是夾在Q7的S？

肖特基的會更燙，耐壓在100V以上的管子，一般管壓降會在0.65V左右。單這個就要耗掉3W了，還有反壓的損耗，那個溫度會上110度。殼子是塑料的，不敢這么搞啊。目前變壓器及PFC的電感溫度降下來了，85度。但是PFC之后的那個電容、原邊MOS及PFC的MOS以及同步整流MOS還是比較燙

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grace.don
LV.5
18
2011-08-18 22:57
@NATE007
[圖片] 你這個SR1的驅(qū)動輸出口是什么結(jié)構(gòu)？ 4腳是地嗎？S和GND內(nèi)部是連著的嗎？還是隔離的？ 我不知道這是什么芯片，不好說。 不過從你的現(xiàn)象來看  我覺得是驅(qū)動電壓不夠，導致MOS工作在線性區(qū)，MOS開關(guān)不完全，才會這么熱的！ 估計你用導通電壓較低的二極管整都沒這么燙，因為你的電流不算大。 你是怎么測試Q7驅(qū)動波形的？探頭地線是夾在Q7的S？

對了，一般來說，你設(shè)計的變壓器反射電壓VOR會設(shè)計在幾伏？我一般是設(shè)計在100－120V，設(shè)計得高了MOS耐壓經(jīng)常會頂不?。豢墒窃O(shè)計得低了，MOS的電流就大，發(fā)熱也大，變壓器也燙。真的不是很好做啊

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grace.don
LV.5
19
2011-08-19 09:59
@NATE007
[圖片] 你這個SR1的驅(qū)動輸出口是什么結(jié)構(gòu)？ 4腳是地嗎？S和GND內(nèi)部是連著的嗎？還是隔離的？ 我不知道這是什么芯片，不好說。 不過從你的現(xiàn)象來看  我覺得是驅(qū)動電壓不夠，導致MOS工作在線性區(qū)，MOS開關(guān)不完全，才會這么熱的！ 估計你用導通電壓較低的二極管整都沒這么燙，因為你的電流不算大。 你是怎么測試Q7驅(qū)動波形的？探頭地線是夾在Q7的S？

  今天用示波器直接監(jiān)測同步整流輸出VGS波形，發(fā)現(xiàn)有關(guān)斷有過早的嫌疑；另外還有比較尖的雜訊。

 

 

 

 

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grtang
LV.7
20
2011-08-19 10:17
@grace.don
  今天用示波器直接監(jiān)測同步整流輸出VGS波形，發(fā)現(xiàn)有關(guān)斷有過早的嫌疑；另外還有比較尖的雜訊。[圖片]  [圖片]  

有可能是兩個探頭的地線相互干擾。把通道1去掉，單獨測試通道2，看看還有沒有雜訊。

另外可以測試次級繞組的電壓波形，也可以判斷時序同步。此時兩個探頭的地線是連接在一起的。最好是測MOSFET的Id和Vgs，精確觀察時序的同步問題。

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jeff200505
LV.4
21
2011-08-19 11:59
@grace.don
  今天用示波器直接監(jiān)測同步整流輸出VGS波形，發(fā)現(xiàn)有關(guān)斷有過早的嫌疑；另外還有比較尖的雜訊。[圖片]  [圖片]  
**此帖已被管理員刪除**
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grace.don
LV.5
22
2011-08-19 12:42
@grtang
有可能是兩個探頭的地線相互干擾。把通道1去掉，單獨測試通道2，看看還有沒有雜訊。另外可以測試次級繞組的電壓波形，也可以判斷時序同步。此時兩個探頭的地線是連接在一起的。最好是測MOSFET的Id和Vgs，精確觀察時序的同步問題。

確實是探頭引入的干擾，我把通信2的地線也接到S腳波形就基本正常了。從波形來看，同步整流DRIVER確實關(guān)斷的早了，開啟倒是正常的。

 

 從上圖可以看出同步整流的DRIVER腳輸出提前關(guān)斷了1.5uS

 

上圖是我關(guān)斷時下拉電阻加大到47歐的后到MOS管G腳的VGS波形，雖然減緩了關(guān)斷時間，由于MOS管G腳的電壓下降了，可能損耗還是會比較大。

 上圖是與原邊VDS比較的波形，只能說工作是比較正常了，不過還是比較燙。

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grace.don
LV.5
23
2011-08-19 12:51
@jeff200505
**此帖已被管理員刪除**

其實現(xiàn)在用的這個芯片也是簡單，簡單得什么都沒得調(diào)。你這個芯片我也是了解的。怎么跟以前N3867一樣還是要加個肖特基管？

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jeff200505
LV.4
24
2011-08-19 13:27
@grace.don
其實現(xiàn)在用的這個芯片也是簡單，簡單得什么都沒得調(diào)。你這個芯片我也是了解的。怎么跟以前N3867一樣還是要加個肖特基管？

你好！關(guān)鍵還是看這顆IC 在檢測時是否合理？是否穩(wěn)定？你用過N3867,那我們說不定都認識呢。其實跟MOSFET并接的肖特基不接也不會有什么影響。因為MOSFET體力已經(jīng)有一個PN結(jié)在里面了。

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grace.don
LV.5
25
2011-08-22 08:52
@jeff200505
**此帖已被管理員刪除**
N3870與N3867有什么不同？
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jeff200505
LV.4
26
2011-08-22 18:47
@grace.don
N3870與N3867有什么不同？
N3870在N3867的基礎(chǔ)上增加了好多新的功能。并且N3867只能用于DCM模式，而N3870就不一樣了。如果真的想了解，就請打個電話或者發(fā)個郵件來吧，我們會給你詳細的答復。在這里不會再回復了。
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grace.don
LV.5
27
2011-08-31 12:41
@jeff200505
N3870在N3867的基礎(chǔ)上增加了好多新的功能。并且N3867只能用于DCM模式，而N3870就不一樣了。如果真的想了解，就請打個電話或者發(fā)個郵件來吧，我們會給你詳細的答復。在這里不會再回復了。

最近拿了幾個N3870樣片，N3870與N3867一個樣，波形提前關(guān)斷了整整2uS，比我現(xiàn)在用的還糟糕?。?！溫度也高了25度,散熱片都達到110度了。

 波形展開如下： 

 

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grace.don
LV.5
28
2011-08-31 12:47
@jeff200505
N3870在N3867的基礎(chǔ)上增加了好多新的功能。并且N3867只能用于DCM模式，而N3870就不一樣了。如果真的想了解，就請打個電話或者發(fā)個郵件來吧，我們會給你詳細的答復。在這里不會再回復了。
空間不允許啊，要不然得從原邊PWM波形取同步整流信號，這樣才是正道！??！
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jeff200505
LV.4
29
2011-09-01 19:58
@grace.don
最近拿了幾個N3870樣片，N3870與N3867一個樣，波形提前關(guān)斷了整整2uS，比我現(xiàn)在用的還糟糕?。。囟纫哺吡?5度,散熱片都達到110度了。[圖片] 波形展開如下： [圖片] 

從波形上看就能看出來你的波形不對，沒有調(diào)好。同步整流如果沒調(diào)好，會比肖特基整流的效率還要低的。如果你相信我的話，請聯(lián)絡(luò)我，我會負責幫你調(diào)好的。13927409969  JEFF200505@163.COM

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lehow
LV.2
30
2013-08-22 23:10
@NATE007
[圖片] 你這個SR1的驅(qū)動輸出口是什么結(jié)構(gòu)？ 4腳是地嗎？S和GND內(nèi)部是連著的嗎？還是隔離的？ 我不知道這是什么芯片，不好說。 不過從你的現(xiàn)象來看  我覺得是驅(qū)動電壓不夠，導致MOS工作在線性區(qū)，MOS開關(guān)不完全，才會這么熱的！ 估計你用導通電壓較低的二極管整都沒這么燙，因為你的電流不算大。 你是怎么測試Q7驅(qū)動波形的？探頭地線是夾在Q7的S？
您的場管DS極調(diào)過來就可以了
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