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电鱼机逆变器场管在工作时会发热的原因

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发表于 2017-7-17 12:06:00 | 显示全部楼层 |阅读模式

前高频捕鱼机中的驱动功率管无一例外地选用场效管或者IGBT管等,由于场效应管内阻小导通电流大所以是用于逆变电子开关管是很理想的电子元件。

很多的初学电子爱好者用于逆变器或者鱼机总是说他的机器多少“N”个管,散热器也多少多少大,又装了风扇,场管还是发热很大。其实在没有严重过载的情况下合理正确的使用场管在工作时发热量极小的,甚至几乎没什么热量。至于发热量大的情况增大散热器,风扇等措施是“治标不治本”的。

首先简单的说一下绝缘MOS场效管,场效应管是电压控制器件。也就是说它的导通是受栅极,源极正向电压电场吸引的。所加电压越高导通内阻越小,反之越大。(这不同于三极管,三极管是电流控制器件。)栅极与源极是相互绝缘的,这就不可避免的在两极之间形成电容效应。

一般场效应管资料手册上都有输入电容这个参数。输入电容的大小对工作状态影响很大,有时也涉及到驱动电路的问题。场效应管在充分饱和导通时内阻极小的,多在毫欧级范围。所以我们运用于鱼机或逆变器作功率电子开关管时一定要让它工作在开关状态,也就是在驱动高电平信号来时,管子一定要充分饱和导通。只有在此情况下场管发热量是最小的。

可以这样说明,场管就如同个电子开关,在饱和导通时漏极,源极相对来说就像直接短路的开关。(相当于没有电阻内阻极小)这时就大大减少了电流通过电阻所产生的热能效应了。如果场管工作在放大状态,(没有充分饱和导通)此时漏极与源极存在一定的内阻,内阻在导通大电流情况下转变的热能就越大,故管子发热量自然很大了。那么怎样使管子能良好地工作在开关状态呢?这跟前面所说的输入电容也有一定的关系。

输入电容越大时,驱动要输出越大的驱动电流。电鱼机在多管并联时相当于多个输入电容并联相加,这就相当于很大的输入电容,这时要在驱动加圹流电路,也就是图腾灌流电路。不能使用驱动IC输出直驱了。可以这样理解:当输入电容很大时,如驱动电流不足够大的话,对于场管的大输入电容充电时间相对拉长了,此时对应场管的导通也变长了,故也功耗大发热。

有示波器最方便直观了,用示波器观此时的栅极驱动波形上升前沿会变斜呈“梯形”状态。在驱动少对管输入电容小时可以不用加图腾灌流电路。在维修换管时最好也用示波器监测一下驱动波形,因为各管的输入电容不一样,如在无图腾灌流的驱动直驱场管的电路中换了输入电容大的管子那就出现以上情况而改变了场管的工作状态了。只有驱动波形在标准方波的情况下才能保证场管可靠地工作在开关状态,这也是很决定性调试的一步。


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