MOS管TJ、TA、TC
一般情況下 TC=TJ-P*Rjc 或者TA=TJ-P*Rja
P是芯片最大的功耗
Rjc是結(jié)殼間的熱阻Rja表示結(jié)與環(huán)境間的熱阻
應(yīng)用比較廣泛的是計算二極管和MOS管的損耗和溫度是否支撐的住,我們一般計算都是室溫下25,如果是放在溫箱中TA帶入就不能是25
比如一個器件室溫下工作TA=TC=25度
功耗最大是1.5W Rja=Rjc=83.3
TJ=25+1.5*83.3=149.95
所以 TC=150-P*Rjc
假如管子功耗是1W 則最大能承受的的殼體溫度為TC=150-1*Rjc=66.7度
如果殼體溫度大于66.7度 對應(yīng)的管子的功耗必然下降 管子本身也對應(yīng)有一個功耗的降額值
比如說12mw/度 那么對應(yīng)的功耗P=Pmax-(TC-25)*0.012
P=1.5-(66-25)*0.012=1.008W 同溫度計算值相差不大 公式適應(yīng)
通過這種方式 可以變相算出TJ TC和功耗等情況。
同時 當(dāng)溫度過高時 二極管的正向電流會相應(yīng)減小 (跟負(fù)載能力相關(guān)) 正向?qū)▔航禃鄳?yīng)減小 這個可以參考手冊曲線,選型二極管的時候一定要保證二極管的損耗在0.5W內(nèi),否則不適應(yīng)于二極管的場合。
按照上面的公式可以 推出TJ=25+110*1.14=150 符合公式
P=(150-TC)/1.14
假如工作環(huán)境在60度的時候 則P=(150-60)/1.14=79W
MOS管選型時候需要考慮開關(guān)損耗和溫度
純開關(guān)應(yīng)用 不考慮開關(guān)損耗是 P=ID^2*Rdson ID是連續(xù)漏電流
按照實際應(yīng)用推算 P=(150-TC)/1.14 公式 可以反向推導(dǎo)ID是多少。
當(dāng)涉及到開關(guān) 必須要考慮的就是損耗 損耗與芯片的運行溫度和發(fā)熱量有關(guān)系
MOS管的損耗包含:AC損耗 DC損耗 死區(qū)時間功耗(在有占空比的時候用到 同步整流時候二個管子同時關(guān)閉)
AC 損耗(PswAC) = ? * Vds * Ids * (trise + tfall)*Fsw
DC 損耗: PswDC = RdsOn * Iout * Iout * 占空比(其中占空比為輸出/輸入)
死區(qū)時間損耗Pdt=2*VF(體二極管的導(dǎo)通壓降)*Io*Tdead_time*Fsw
如果是同步整流電流 則:
高邊管的導(dǎo)通電阻損耗PswDC = RdsOn * Iout * Iout *(Vo/vin)
低邊管的導(dǎo)通電阻損耗PswDC = RdsOn * Iout * Iout *(1-Vo/vin)
如果是異步整流,則下管是二極管:
高邊管的導(dǎo)通電阻損耗PswDC = RdsOn * Iout * Iout *(Vo/vin)
二極管的導(dǎo)通電阻損耗PswDC = VF*Iout*(1-Vo/vin)
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