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[参考译文] LM5085：晶体管在重负载下会发生芯片并变为短路

admin
Guru**** 2534410 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5085

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/806250/lm5085-transistor-dies-and-turns-into-a-short-circuit-under-heavy-load

器件型号：LM5085

我正在使用 LM5085降压控制器创建具有8.8A 负载的48V 至24V 直流降压转换器

到目前为止、我已经能够使6A 负载正常工作、但当负载增加到7A 时、晶体管短路。 当我用新晶体管替换晶体管时、电路返回到使用6A 负载工作。

原理图如下：

这是电路板布局：

即将消亡的晶体管为 SUD09P10-195-GE3

我知道我需要缩小电流环路、但我认为这不是电流问题的根源。

如果相关、我必须切换到使用 MFA420PS48 (48V 8.8A)、而不是台式电源来测试7A 负载。

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    TI__Guru**** 2534410 points
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    您好、Michael、

    我建议检查电感器电流以查看电感器是否饱和。 或者、请查看电感器数据表以确定 SAT 电流额定值(并在高温下运行时降低20%)。

    请注意、在负载电流为7A 时、二极管和 FET 的功耗都相对较高。 此外、我建议为 C2使用100V 陶瓷电容器并增加其电容(例如1uF/100V)。 这可以为高频开关电流提供更好的去耦、并减少可能导致 SW 电压过冲和振铃的寄生电源环路电感。

    此致、
    Tim
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    TI__Guru**** 2534410 points
    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。
    Tim

    电感器的数据表显示、它在19A 达到饱和、因此我认为这与问题没有任何关系。

    我将订购1uF/100V 电容器。 陶瓷电容器的额定电压是否过高？

    谢谢
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    TI__Guru**** 2534410 points
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    额定电压不能过高、但您可以通过100V 额定电压获得更大的电容。 MOSFET 器件型号是多少？
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    TI__Guru**** 2534410 points
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    MOSFET 为 SUD09P10-195-GE3

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    TI__Guru**** 2534410 points
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    切换到2.2µF 100V 电容器后、问题仍然存在

    这是晶体管栅极上的负载(黄色)和开关信号(蓝色)在晶体管芯片所在的负载处的样子。 晶体管裸片大约需要20秒。

    相同的信号、但负载较小

    相同的信号

    我将再次更换晶体管、并捕获晶体管漏极引脚处的电压。

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    TI__Guru**** 2534410 points
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    您好、Michael、

    这是一个非常高的 RDS (ON) FET、在 LM5042的栅极驱动电压电平下为~170m Ω。 因此、6-7A 时的导通损耗过大、尤其是占空比为50%时。

    PCOND = D*Iout^2*RDS (on)= 0.5*7^2*170m = 4W。  尝试使用较低的 RDS (on) FET、以将总 FET 损耗(导通和开关)保持在1.5W 以下。

    此致、

    Tim