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開關管和整流管功耗計算方法
摘要: 本文詳細介紹了功率開關管和整流管功耗的計算方法。
Abstract:
Key words :

  功率開關管功耗的計算

  1) 開關管導通時的功耗測試

  開通時間Ton(uS) 4.955 (時間測量以電壓波形為基準)

  開通時電流的最小值Ion-min(A) 0.222

  開通時電流的最大值Ion-max(A) 0.644

  規格書上的導通電阻Ron-resistance(homn) 3

  2) 開關管由開通到關斷的功耗測試

  由開通到關斷的時間Toff-rise(nS) 100 (測量電壓波形的上升時間,單位ns)

  由開通到關斷電壓的最大值Voff-max(V) 288

  由開通到關斷電流的最大值Ioff-max(A) 0.637

  3) 開關管由關斷到導通時的功耗測試

  由關斷到導通的時間Ton-fall(nS) 47 (測量電壓波形的下降時間,單位ns)

  由關斷到導通電壓的最大值Von-max(V) 198

  由關斷到導通電流的最大值Ion-max(A) 0.491

  4) 周期時間的測量

  開關周期時間Tperiod(uS) 11.6762

  開關管的開關損耗Pswitch(W) 0.327087666

  開關管的導通損耗Pon-resistance(W) 0.477385448

  開關管的總功耗Ploss(W) 0.804473114

  5) 溫度降額的計算

  結點到表面的熱阻Rjc(℃/W) 10

  開關管的最高工作溫度Tmax-spec(℃) 150

  高溫測得的開關管表面溫度Tmax(℃) 81.8 89.8

  開關管的實際溫度降額(%) 59.9

  計算公式:

  Ploss=Pswitch+Pon-resistance

  Pswitch=(1/6*Voff-max*Ioff-max*Toff-rise+1/6*Von-max*Ion-max*Ton-fall)/Tperiod

  Pon-resistance=(0.5*(Ion-min+Ion-max))^2*Ton/Tperiod

  降額(%)=(Tmax+Rjc*Ploss)/Tmax-spec*100%

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