PWM控制N沟道MOSFET驱动半导体制冷片电路

qustxujun · 发表于 2013-12-26 09:03:52

本帖最后由 qustxujun 于 2013-12-26 09:06 编辑

PWM控制N沟道MOSFET驱动半导体制冷片电路
PWM采用STM32单片机TIM3产生，2KHZ，实际测量负载两端波形良好，但MOSFET有发热现象。MOSFET采用NTP125NO2R
那位大侠能给分析下原因，不胜感激。

制冷片电流8A左右。

lcw_swust · 发表于 2013-12-26 09:24:23

本帖最后由 lcw_swust 于 2013-12-26 09:25 编辑

1.降低PWM频率
2.减小MOS管门极的上升、下降时间：
R19、R23短接、减小R24，或加推挽驱动（如MIC4420）

qustxujun · 发表于 2013-12-29 09:59:53

lcw_swust 发表于 2013-12-26 09:24
1.降低PWM频率
2.减小MOS管门极的上升、下降时间：
R19、R23短接、减小R24，或加推挽驱动（如MIC4420） ...

非常感谢，我吧R19，R23短接,R24换成102，上升沿由10US降为6US，下降沿由20US降为6US，但MOS还是有些发烫

mangoes · 发表于 2013-12-29 10:14:58

最近帮一个做半导体空调的公司做控制器，他们说用pwm控制的话本来5~6年的寿命会变成1~2年的

kebaojun305 · 发表于 2013-12-29 10:18:34

本帖最后由 kebaojun305 于 2013-12-29 10:22 编辑

驱动电流不够你应该测试MOS G极的波形还的测试D极的波形是否有脉冲

qustxujun · 发表于 2013-12-29 10:43:52

kebaojun305 发表于 2013-12-29 10:18
驱动电流不够你应该测试MOS G极的波形还的测试D极的波形是否有脉冲

D级的波形侧着还是不错的

G级原来R24为1K测得的波形

改为510欧测得的波形

下面是直接测量负载得到的波形

qustxujun · 发表于 2013-12-29 10:51:48

mangoes 发表于 2013-12-29 10:14
最近帮一个做半导体空调的公司做控制器，他们说用pwm控制的话本来5~6年的寿命会变成1~2年的 ...

我也咨询过一些厂家，确实是说利用PWM开关控制半导体制冷片会影响其使用寿命。他们建议开关速度大于2秒。
单有的国外文献说可以
http://www.sensorsmag.com/electr ... electric-cooler-993

不知道您是怎么实现的，我现在也是用在一个需要恒温的场合，有兴趣我们可以交流一下。

kebaojun305 · 发表于 2013-12-29 13:29:26

本帖最后由 kebaojun305 于 2013-12-29 13:32 编辑

你的MOS管型号俺搜不到任何信息，还有你的发热有严重。

SevenLiu · 发表于 2013-12-29 13:40:00

至少需要个续流二极管吧？

qustxujun · 发表于 2013-12-29 13:46:05

SevenLiu 发表于 2013-12-29 13:40
至少需要个续流二极管吧？

这个不是感性元件，应该不用吧

pspice · 发表于 2013-12-29 13:47:32

用过TI的DRV591：http://www.ti.com.cn/product/cn/ ... Alternative_Devices
看看适合你不。这个也是PWM的，不过实际加在TEC上的还是直流，PWM出来用LC了。

qustxujun · 发表于 2013-12-29 13:49:04

kebaojun305 发表于 2013-12-29 13:29
你的MOS管型号俺搜不到任何信息，还有你的发热有严重。

http://www.onsemi.cn/PowerSolutions/product.do?id=NTX110N02R

SevenLiu · 发表于 2013-12-29 13:50:25

我认为即使是阻性负载，也加个好点。电线接线也有电感成分。安全第一。

qustxujun · 发表于 2013-12-29 13:54:18

SevenLiu 发表于 2013-12-29 13:50
我认为即使是阻性负载，也加个好点。电线接线也有电感成分。安全第一。

您指的续流二极管加在哪？这个MOSFET内部其实有反向二极管的

qustxujun · 发表于 2013-12-29 14:13:36

pspice 发表于 2013-12-29 13:47
用过TI的DRV591：http://www.ti.com.cn/product/cn/drv591&lpos=Middle_Container&lid=Alternative_Devices ...

谢谢，我看这个芯片的资料了，他需要的外围电路挺多的，并且需要两个功率电感。我的线路板空间太有限了，并且是两片并联用的

mhw · 发表于 2013-12-29 14:16:40

DC/DC同步降压，效率就没问题了，寿命也不影响了……因为输出的是恒流

pspice · 发表于 2013-12-29 14:40:11

发个我画过的DRV591的布线截图，我感觉这东西挺好的，布线可以参考。空间有限的话可以考虑把电感放另一面。

qustxujun · 发表于 2013-12-29 17:00:48

pspice 发表于 2013-12-29 14:40
发个我画过的DRV591的布线截图，我感觉这东西挺好的，布线可以参考。空间有限的话可以考虑把电感放另一面。 ...

嗯，好的，非常感谢。

fyh0629 · 发表于 2013-12-29 19:06:24

发热量大，可以考虑更换MOS，或者并联MOS管，我做空调调速模块的，公司德国总部的产品，基本上都是并联两个mos。

qustxujun · 发表于 2014-1-7 14:30:30

感谢大家对先前硬件的改进帮助，http://www.amobbs.com/thread-5564443-1-1.html
收益匪浅，最终方案还是将软件PID部分进行了修改，使用定时器开启8S周期的PWM波，最低每2S一个开关
周期。
http://www.amobbs.com/thread-5565843-1-1.html

hopefly2 · 发表于 2014-2-24 09:41:41

mark! 学习了

freshuman · 发表于 2014-3-9 14:39:33

发热二个原因：
1：电流大，内阻产生热能就大，可以考虑并二个管子使用
2：驱动电压低，导致管子内阻大，可以考虑最大的驱动电压

default · 发表于 2014-7-8 22:45:26

改用低开启电压的MOS管，譬如STP3055L2（UGSth=0.7V,IGS=18A），可直接接到STM32引脚上

xiaoguo1 · 发表于 2014-11-4 00:24:47

pspice 发表于 2013-12-29 14:40
发个我画过的DRV591的布线截图，我感觉这东西挺好的，布线可以参考。空间有限的话可以考虑把电感放另一面。 ...

有没有能经过更大电流的和这个芯片类似的芯片呢？

片羽之神 · 发表于 2015-3-25 15:07:55

PWM到底会不会影响制冷片的寿命啊！

fiddly · 发表于 2015-11-21 19:13:31

pspice 发表于 2013-12-29 14:40
发个我画过的DRV591的布线截图，我感觉这东西挺好的，布线可以参考。空间有限的话可以考虑把电感放另一面。 ...

您好，你这个LC的参数，pwm频率是多少KHz的？

tangk · 发表于 2016-3-19 23:49:08

并联使用mos管控制比较麻烦把

zhiwei · 发表于 2016-3-20 12:51:17

硬开关固有开关损坏，再就是你驱动电路设计一般虽说驱动频率不大，但是上升下降速度还是慢了。

yangzi8000 · 发表于 2017-10-18 08:23:34

mark。。。pwn

dengxiaofeng · 发表于 2017-10-18 08:29:05

我们一直都是整成直流再驱动

maomao2016 · 发表于 2019-5-17 07:28:12

tec 加热 mark

hzpyl · 发表于 2019-5-17 07:34:55

PWM开关控制半导体制冷片会影响其使用寿命

可以调整12V电源电压，来控制

hellokv1688 · 发表于 2019-5-18 08:37:40

MARK，学习了！

renjun_EMbest · 发表于 2019-6-11 16:53:23

mark。。。

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