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[参考译文] CSD25402Q3A:SOA 确认

Guru**** 657930 points
Other Parts Discussed in Thread: BQ25713
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/1184146/csd25402q3a-soa-confirmation

器件型号:CSD25402Q3A
主题中讨论的其他器件:BQ25713

您好、TI、

只是想 通过该 PFET 确认 SOA 的一些数字。  我们使用 bq25713为超级电容器充电、并复制了 EVM 实施方案、但不同之处在于在电池组上使用2m Ω 感应电阻器、以缩短充电时间。  我们的充电时间大约为22秒。  在初始充电期间、当超级电容器耗尽时、它必须通过 FET 的饱和区域、因为它会充电至我设置为3伏的 VSYS。  一旦它达到 VSYS、我就为它充电至10伏。  浏览 BQ 给出的电流数据、我进行了一些有关功率和 SOA 的计算、并希望确认我们没有超过 PFET 的额定值。   

导出该数据我计算了 PFET 两端的功率降:

使用这些数字、当 VDS=2.36和 IDs=1.865安培时、我在初始充电时获得最大功率、得出4.41瓦特。  该数字低于安全工作区中直流电的红线、但超出了数据表中的第一个最大额定功率。  这些计算出的数字是否正确?

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    您好、Walter、

    感谢您的查询。 我不认为您的条件违反了 FET 的 SOA。 SOA 图中的"DC"曲线基于测试器件在100ms 脉冲宽度下出现故障的情况。 TI 认为任何脉宽 ≥100ms 为直流电、并针对数据表曲线将故障电流降额30%。 对于~2A 漏极电流、该器件可支持~12V 漏源电压。 但是、正如您指出的、功率耗散相对较高、尤其是在开始为超级电容器充电时、并且问题将超过 FET 的 Tjmax。 假设 Rθja = 45°C/W、Ta = 25°C 且 Tjmax = 150°C、则计算最大功率耗散、如以下链接中的博客所述。 该数值将随 Ta (较高环境下减小)和 Rθja (较低热阻时增大)而变化。 我的方法是在 FET 完全导通前、在初始充电期间平均功率耗散。  Rθja μ F 是在标准单层电路板上测得的、该电路板的 如数据表中所示。 实际性能在很大程度上取决于您的 PCB 布局和层叠。 您是否在充电过程中进行过热测量、以了解 FET 的温度如何? 3.3x3.3mm SON 封装是我们用于 PFET 的最佳热封装。 我们不会在热阻更大/更低的封装中制造任何 PFET。 但愿这对您有所帮助。 如果您有任何其他问题、请告诉我。

    第二个链接是指向一个博客、该博客解释了 TI 如何在 FET 数据表中测试和规范 SOA。

    https://e2e.ti.com/blogs_/b/powerhouse/posts/understanding-mosfet-data-sheets-part-3

    https://e2e.ti.com/blogs_/b/powerhouse/posts/understanding-mosfet-data-sheets-part-2-safe-operating-area-soa-graph

    此致、

    John Wallace

    TI FET 应用