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MOSFET-功率器件中熱阻值的測(cè)量分享-KIA MOS管

信息來(lái)源:本站 日期:2022-04-08 

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MOSFET-功率器件中熱阻值的測(cè)量分享-KIA MOS管


熱阻值是功率器件中主要的參數(shù)之一,反映了功率器件的驅(qū)動(dòng)能力。熱阻值的大小與功率器件本身和所在 PCB 板散熱面積有關(guān)。因此,本文描述了功率器件的熱阻值的測(cè)量方法。


實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

1、某功率器件

2、電源、示波器、電子負(fù)載等


實(shí)驗(yàn)原理

熱阻值的單位為℃/W,因此,只需要測(cè)量功率器件單位功率下的溫升即可實(shí)現(xiàn)熱阻值的測(cè)定。而功率的測(cè)量,可以通過(guò)對(duì)功率器件施加特定的負(fù)載,并通過(guò) P=UI 即可完成;


溫升的測(cè)定則需要根據(jù)功率器件(功率 MOS 管)的體二極管來(lái)實(shí)現(xiàn),根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式,功率器件的溫升與體二極管的電壓滿(mǎn)足:℃=2mV,即體二極管“單位情況”下升高 2mV,功率器件溫升 1℃,因此,需要測(cè)量體二極管“單位情況”下的電壓。


實(shí)驗(yàn)步驟

1、如圖所示連接電路

功率器件 熱阻值


2、設(shè)定電子負(fù)載為 0.02A,打開(kāi)電源,測(cè)得如下波形

功率器件 熱阻值


根據(jù)上圖,Drain 和 Source 間,也就是體二極管兩端的電壓 V0 = 537.5mV。


3、設(shè)定電子負(fù)載為 2A/0.02A,90%占空比,測(cè)得如下波形

功率器件 熱阻值


功率器件 熱阻值


根據(jù)上圖,2A 對(duì)應(yīng)的體二極管兩端電壓 V1 = 637.5mV,0.02A 對(duì)應(yīng)的體二極管兩端電壓 V2 = 475mV。


則△V = |V2-V0| = 62.5mV,對(duì)應(yīng)的功率器件溫升為:

T = 31.25℃。


功率器件所驅(qū)動(dòng)的負(fù)載功率:

P = Vcc*I*90% = 0.6375*2*0.9 = 1.1475W


因此,該功率器件的熱阻值為:

Tj = T/P = 27.2℃/W


根據(jù)上述步驟完成了功率器件熱阻值的測(cè)量。




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