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[参考译文] UCC24624:MOSFET 在低负载下发热更多

Guru**** 2366860 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC24624
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1535123/ucc24624-mosfet-heating-more-with-low-load

器件型号:UCC24624

工具/软件:

你好。 我正在测试 ucc24624、正确导通 MOSFET 仍然存在问题。  

在空载或低负载下、MOSFET 升温速度非常快、而在小负载下、升温速度较慢。 问题与栅极电压有关、它不会超过 5V。 Travo 输出为 80V(峰值高达 16V)。

主要结论如下:

- ucc24624 VDD 降至低,  

-栅极电压低

-切换晚开始

黄色 I VD1 (1:10)、蓝色为 VG2、红色 VG1、绿色为 VDD、 空载

MOSFET 在 10 秒内通过 120°C 散热

黄色 I VD1 (1:10)、蓝色为 VG2、红色 VG1、绿色为 VDD、负载为 05A

MOSFET 在 10 秒内通过 120°C 散热

外部 VDD 17V

黄色 I VD1 (1:10)、蓝色为 VG2、红色 VG1、绿色为 VDD、负载为 05A

MOSFET 在 30 秒内通过 120°C 散热

1.这是为 ucc24624 供电的最佳方法、当输出为 80V 时(trafo0 中没有无偏置绕组)

2.为什么 VDX 启动后栅极电压 vgx 启动很晚?

3、还有什么原因导致 MOSFET 发热?

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好 Andrej、  

    我假设您的 UCC24624 应用在 LLC 变压器的中心抽头输出绕组上。  如果我错了、请纠正我。  

     对于 80V 输出、在原理图中显示的偏置方法是有效的。  我建议将齐纳钳位电压从 22V 降至 12V。   
    VDD 下降到~5V 是因为 6.8kR 串联电阻下降到太高的电压、这是因为在轻负载条件下、高开关频率导致栅极驱动电流要求更高。   减小 R308 的电阻。  

    例如、对于 Vout =+80V 且 VDD = 5V、75V/6.8kR =流入 VDD 的 11mA 平均电流、其中大约 1mA 用于控制器、为每个 FET 留下~Ω 5mA。   
    当 Vgs = 9.5V 时、每个 SR FET 的栅极电荷将更高。  在轻负载开关频率下、总平均栅极电流将更高。
    快速粗略估算时、如果 Vgs 翻倍、Qg 将至少翻倍、因此 VDD 电流需要 2 倍 11mA。  
    我建议将 R308 减小至 3.3kR 作为初始设计更改。  使用 MOSFET 数据表中的实际 Qg 值以及实际设计的预期最大频率。    

    2. UCC24624 数据表显示、在 VDX 降至–265mV 导通阈值以下后、vgx 将在~155ns 时导通。  您的波形显示了绕组电压、但每个 VDX 输入都有一个与之串联的 1KR 电阻。  由于引脚和网络电容、该 1KR 电阻可能会增加 VDX 信号的延时时间。   
    我建议尝试减小 1KR 值、以查看导通延迟是否变短。  

    3、 硅 MOSFET 的发热是由导通损耗和开关损耗引起的。 轻负载通常会降低导通损耗但频率会升高、因此我怀疑您的开关损耗高于预期。  请检查您选择的 MOSFET、以查看它是否对于具体应用而言尺寸超大。  
    较小的 MOSFET 将具有较高的 RDS (on) 但较低的 Coss、因此可以进行权衡以接受略高的满载损耗、从而降低轻负载损耗。  

    此致、
    Ulrich