Umělá zátěž

Zpráva

doga · #1 Příspěvek od **doga** » 28 bře 2019, 13:13

Ahoj,
postavil jsem si jednoduchou zátěž s mosfetem. Když s ní zatěžuji zdroj o 3V voltech funguje jak má, ale při 12V se mosfet odpálí. Mosfet IRL540N. Proč k tomu dochází? Dík

#2 Příspěvek od **PavelFF** » 28 bře 2019, 13:20

On se neodpálí napětím, ale výkonem nebo teplem. Záleží, jak velký proud tekl při 12V a z toho plyne ztrátový výkon. Jednak musí být tranzistor na chladiči a ani to nemusí stačit.

Parametr se jmenuje SOA (Safe Operating Area). Asi jsi překročil povolenou oblast. I když v tvém případě to spíš vypadá na absenci chladiče.

doga · #3 Příspěvek od **doga** » 28 bře 2019, 14:13

Mosfet je na chladiči s ventilátorem. Mosfet skončil už při 5A na 12V což je hodně málo. Mosfet 36A, 140W.

microlan · #4 Příspěvek od **microlan** » 28 bře 2019, 14:47

Parametr se jmenuje SOA

Přesně tak, pro tento tranzistor vůbec není DC definováno, jestli-pak to nejni spínací tranďák?

voitano · #5 Příspěvek od **voitano** » 28 bře 2019, 14:53

Jestli jsi ho koupil od číňana , tak nemusí vydržet ty katalogové údaje, protože to bude jen nějaký fejk

#6 Příspěvek od **jezevec** » 28 bře 2019, 14:56

doga píše:Ahoj,
postavil jsem si jednoduchou zátěž s mosfetem...

Jednoduché zapojení, jednoduchá funkce...
Obvod nemá stabilizaci proudu, při zvyšování proudu dochází k rychlému ohřevu čipu a teplo se nestačí přenést přes pouzdro na chladič. Teplem se zvedá procházející proud což vede k dalšímu oteplení čipu a následně k lavinovému průrazu.
V takto jednoduchém zapojení by neměl ztrátový výkon pouzdra překročit cca 30W.

breta1 · #7 Příspěvek od **breta1** » 28 bře 2019, 15:33

Vyber si jiný tranzistor, např. namátkou běžný IRF1405 (55V, 169A, 330W, 5,3mΩ)

#8 Příspěvek od **ZdenekHQ** » 28 bře 2019, 15:39

Možná by pomohla IGBT "cihla"...

Jen se nehodí na malý napětí.

@breta1: Když to neuchladí (a nestabilizuje), je mu to nanic.

#9 Příspěvek od **jezevec** » 28 bře 2019, 15:52

breta1 píše:Vyber si jiný tranzistor, např. namátkou běžný IRF1405 (55V, 169A, 330W, 5,3mΩ)

Nevím, podle čeho výrobce udává ten ztrátový výkon, ale 330W pouzdro TO220 prostě nemá šanci přenést.
Připadá mi to jako čínské P.M.P.O.

mluno · #10 Příspěvek od **mluno** » 28 bře 2019, 16:44

Ztrátový výkon bude podle mě špičkový při spínání. Pokud to má být spínací tranzistor a pokud se udávají takové velké hodnoty.

ZdenekHQ píše:Možná by pomohla IGBT "cihla"...

Tyhle cihly jsou na spínací režim (vyrábí se i mosfet). Aspoň jsem se nesetkal s tím, že by se vůbec počítalo s lineárním režimem. Naopak tu oblast lineárního režimu kdy je na tranzistoru plné napětí a teče jím plný proud je potřeba co nejrychlejc přeskočit. Což neni tak jednoduché, protože kapacita hradla je značná a driver tam musí dostat velký náboj a při vypínání ho zase odsát.

K zapojení: nedával bych ten mosfet rovnou na zdroj, ale předřadil bych mu odpor odpovídající největšímu proudu, jaký se bude chtít. Úbytek napětí a tím i výkon se pak rozdělí v poměru odporů a na tom odporníku bude jeho větší část. Případně podle požadavků na průběh zatěžovacího proudu (pokud by se ctěly třeba pulzy) bych tím odporem určil proud a tranzistor by byl jenom jako spínač.

Nedalo mi to a podíval jsem se na ten tranzistor - datasheet od international rectifier ( https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet ... L540N.html ) říká:
Max napětí 100V max proud 30A odpor 44 mΩ
Proud při 10V maximálně 30A při 25 ℃ a 21 při 100 ℃ to pořád vypadá dobře ovšem to je 10 V na hradle a tranzistor tedy plně otevřený (na něm nebude nic).
Maximální výkonová ztráta 94 W no a jsme doma. 12V 5A to je 125W. Dál už asi nemá smysl číst, to si dočte každý sám. Snad ještě tepelný odpor kolem 2 K/W (1.6 od přechodu k pouzdru, 0.5 od pouzdra ke chladiči), tak to bych chtěl vidět to chlazení 94W (při oteplení 188 stupňů, i kdyby se dařilo chladič u pouzdra držet na 25 ℃, pořád jsme někde dost vysoko na tím, co polovodič snese).

#11 Příspěvek od **jezevec** » 28 bře 2019, 16:52

mluno píše:12V 5A to je 125W...

Nemáš náhodou slabou baterku v kalkulačce... Anebo to počítáš jako ti číňani?

#12 Příspěvek od **ZdenekHQ** » 28 bře 2019, 18:31

On se obecně nějak zamotal v myšlenkách...

JoDiK · #13 Příspěvek od **JoDiK** » 28 bře 2019, 18:55

doga píše:Mosfet je na chladiči s ventilátorem. Mosfet skončil už při 5A na 12V což je hodně málo. Mosfet 36A, 140W.

Já na svoji jednoduchou zátěž použil IRFP9140. Je to taky spínací tranzistor a 12V 5A mi posledně vydržel v pohodě, matně si vybavuju, že nejvíc jsem zatěžoval 32V 2A.
Takže zkus jinej typ...

patrikvarga · #14 Příspěvek od **patrikvarga** » 28 bře 2019, 19:37

breta1 píše:Vyber si jiný tranzistor, např. namátkou běžný IRF1405 (55V, 169A, 330W, 5,3mΩ)

Nechce sa mi veriť, že tie nožičky vydržia 169A, a neverím ani 75A.
Datasheet:

Calculated continuous current based on maximum allowable
junction temperature. Package limitation current is 75A.

microlan · #15 Příspěvek od **microlan** » 28 bře 2019, 20:29

Vydrží, třeba v mé svářečce spíná 12x TO220 proud 2500A, jenže ten výboj trvá asi 1 µs

//Taky honba za mΩ je zde k ničemu

Třeba tento

Tady levnější