色哟哟视频在线观看-色哟哟视频在线-色哟哟欧美15最新在线-色哟哟免费在线观看-国产l精品国产亚洲区在线观看-国产l精品国产亚洲区久久

0
  • 聊天消息
  • 系統消息
  • 評論與回復
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學習在線課程
  • 觀看技術視頻
  • 寫文章/發帖/加入社區
會員中心
創作中心

完善資料讓更多小伙伴認識你,還能領取20積分哦,立即完善>

3天內不再提示

電源設計如何減少MOS管的損耗同時提升EMI性能

電源聯盟 ? 來源:未知 ? 作者:佚名 ? 2017-12-24 08:36 ? 次閱讀

一、引言

MOSFET作為主要的開關功率器件之一,被大量應用于模塊電源。了解MOSFET的損耗組成并對其分析,有利于優化MOSFET損耗,提高模塊電源的功率;但是一味的減少MOSFET的損耗及其他方面的損耗,反而會引起更嚴重的EMI問題,導致整個系統不能穩定工作。所以需要在減少MOSFET的損耗的同時需要兼顧模塊電源的EMI性能。

二、開關管MOSFET的功耗分析

MOSFET的損耗主要有以下部分組成:1.通態損耗;2.導通損耗;3.關斷損耗;4.驅動損耗;5.吸收損耗;隨著模塊電源的體積減小,需要將開關頻率進一步提高,進而導致開通損耗和關斷損耗的增加,例如300kHz的驅動頻率下,開通損耗和關斷損耗的比例已經是總損耗主要部分了。

MOSFET導通與關斷過程中都會產生損耗,在這兩個轉換過程中,漏極電壓與漏極電流、柵源電壓與電荷之間的關系如圖1和圖2所示,現以導通轉換過程為例進行分析:

t0-t1區間:柵極電壓從0上升到門限電壓Uth,開關管為導通,無漏極電流通過這一區間不產生損耗;

t1-t2區間:柵極電壓達到Vth,漏極電流ID開始增加,到t2時刻達到最大值,但是漏源電壓保持截止時高電平不變,從圖1可以看出,此部分有VDS與ID有重疊,MOSFET功耗增大;

t2-t3區間:從t2時刻開始,漏源電壓VDS開始下降,引起密勒電容效應,使得柵極電壓不能上升而出現平臺,t2-t3時刻電荷量等于Qgd,t3時刻開始漏極電壓下降到最小值;此部分有VDS與ID有重疊,MOSFET功耗增大

t3-t4區間:柵極電壓從平臺上升至最后的驅動電壓(模塊電源一般設定為12V),上升的柵壓使導通電阻進一步減少,MOSFET進入完全導通狀態;此時損耗轉化為導通損耗。

關斷過程與導通過程相似,只不過是波形相反而已;關于MOSFET的導通損耗與關斷損耗的分析過程,有很多文獻可以參考,這里直接引用《張興柱之MOSFET分析》的總結公式如下:

備注: 為上升時間, 為開關頻率, 為下降時間,為柵極電荷,為柵極驅動電壓 為MOSFET體二極管損耗。

三、MOSFET的損耗優化方法及其利弊關系

3-1. 通過降低模塊電源的驅動頻率減少MOSFET的損耗[稍微提一下EMI問題及其解決方案]

從MOSFET的損耗分析可以看出,開關電源的驅動頻率越高,導通損耗、關斷損耗和驅動損耗會相應增大,但是高頻化可以使得模塊電源的變壓器磁芯更小,模塊的體積變得更小,所以可以通過開關頻率去優化開通損耗、關斷損耗和驅動損耗,但是高頻化卻會引起嚴重的EMI問題。金升陽DC/DC R3產品,采用跳頻控制方法,在輕負載情況下,通過降低模塊電源的開關頻率來降低驅動損耗,從而進一步提高輕負載條件下的效率,使得系統在待機工作下,更節能,進一步提高蓄電池供電系統的工作時間,并且還能夠降低EMI的輻射問題;

3-2.通過降低、來減少MOSFET的損耗

典型的小功率模塊電源(小于50W)大多采用的電路拓撲結構為反激形式,典型的控制電路如圖3所示;從MOSFET的損耗分析還可以知道:與開通損耗成正比、與關斷損耗成正比;所以可以通過減少 、來減少MOSFET的損耗,通常情況下,可以減小MOSFET的驅動電阻Rg來減少、時間,但是此優化方法卻帶來嚴重的EMI問題;以金升陽URB2405YMD-6WR3產品為例來說明此項問題:

1)URB2405YMD-6WR3采用10Ω的MOSFET驅動電阻,裸機輻射測試結果如下:

2)URB2405YMD-6WR3采用0Ω的驅動電阻,裸機輻射測試結果如下:

從兩種不同的驅動電阻測試結果來看,雖然都能夠通過EN55022的輻射騷擾度的CLASS A等級,但是采用0歐姆的驅動電阻,在水平極化方向測試結果的余量是不足3dB的,該方案設計不能被通過。

3-3.通過降低吸收電路損耗來減少損耗

在模塊電源的設計過程中,變壓器的漏感總是存在的,采用反激拓撲式結構,往往在MOSFET截止過程中,MOSFET的漏極往往存在著很大的電壓尖峰,一般情況下,MOSFET的電壓設計余量是足夠承受的,為了提高整體的電源效率,一些電源廠家是沒有增加吸收電路(吸收電路如圖3標注①RCD吸收電路和②RC吸收電路)來吸收尖峰電壓的。但是,不注意這些吸收電路的設計往往也是導致EMI設計不合格的主要原因。以金升陽URF2405P-6WR3的吸收電路(采用如圖3中的②RC吸收電路)為例:

1)驅動電阻Rg為27Ω,無RC吸收電路,輻射騷擾度測試結果如下:

2)驅動電阻為27Ω;吸收電路為電阻R和C 5.1Ω 470pF,輻射騷擾度測試結果如下:

從兩種不同的吸收電路方案測試結果來看,不采用吸收電路的方案,是不能通過EN55022輻射騷擾度的CLASS A等級,而采用吸收電路,則可以解決輻射騷擾度實驗不通過的問題,通過不同的RC組合方式可進一步降低輻射騷擾。

四、總結

MOSFET的功耗優化工作實際上是一個系統工程,部分優化方案甚至會影響EMI的特性變化。上述案例中,金升陽R3系列產品將節能環保的理念深入到電源的開發過程中,很好地平衡了電源整體效率與EMI特性,從而進一步優化了電源參數。將電源參數進一步優化,更能兼容客戶系統,并發揮真正的電子系統“心臟”作用,源源不斷的輸送能量。

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。 舉報投訴
  • MOSFET
    +關注

    關注

    147

    文章

    7158

    瀏覽量

    213153
  • 開關電源
    +關注

    關注

    6459

    文章

    8328

    瀏覽量

    481760
  • emi
    emi
    +關注

    關注

    53

    文章

    3587

    瀏覽量

    127608

原文標題:如何降低MOSFET損耗并提升EMI性能

文章出處:【微信號:Power-union,微信公眾號:電源聯盟】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

收藏 人收藏

    評論

    相關推薦

    MOS驅動電路原理與MOS驅動電路布線設計

    如果不考慮紋波和EMI等要求的話,MOS開關速度越快越好,因為開關時間越短,開關損耗越小,而在開關電源中開關
    發表于 12-30 14:26 ?7572次閱讀
    <b class='flag-5'>MOS</b><b class='flag-5'>管</b>驅動電路原理與<b class='flag-5'>MOS</b><b class='flag-5'>管</b>驅動電路布線設計

    如何降低MOSFET損耗提升EMI性能

    本文主要闡述了MOSFET在模塊電源中的應用,分析了MOSFET損耗特點,提出了優化方法;并且闡述了優化方法與EMI之間的關系。
    發表于 09-18 14:33 ?6437次閱讀
    如何降低MOSFET<b class='flag-5'>損耗</b>并<b class='flag-5'>提升</b><b class='flag-5'>EMI</b><b class='flag-5'>性能</b>

    淺談降低MOSFET損耗和及EMI性能提高

    ,反而會引起更嚴重的EMI問題,導致整個系統不能穩定工作。所以需要在減少MOSFET的損耗同時需要兼顧模塊電源
    發表于 04-18 09:22 ?2184次閱讀

    MOS的開關損耗計算

    MOS 的開關損耗對MOS 的選型和熱評估有著重要的作用,尤其是在高頻電路中,比如開關電源,逆變電路等。
    發表于 07-23 14:17 ?3988次閱讀
    <b class='flag-5'>MOS</b><b class='flag-5'>管</b>的開關<b class='flag-5'>損耗</b>計算

    MOS功率損耗的測量

      MOS的開關損耗測試是電源調試中非常關鍵的環節,但很多工程師對開關損耗的測量還停留在人工計算的感性認知上,PFCMOS
    發表于 11-09 11:43

    【微信精選】怎樣降低MOSFET損耗和提高EMI性能

    ,反而會引起更嚴重的EMI問題,導致整個系統不能穩定工作。所以需要在減少MOSFET的損耗同時需要兼顧模塊電源
    發表于 09-25 07:00

    計算MOS損耗

    1. MOS損耗MOS是開關電源中常見器件之一,在評估開關電源效率的時候,對于
    發表于 07-29 06:01

    MOS開關電源損耗

    開關電源 MOS損耗MOS開關電源
    發表于 10-29 09:16

    MOS功率損耗怎么測?

    除了RDS(ON)之外,在MOS的選擇過程中還有幾個MOS參數也對電源設計人員非常重要。許多情況下,設計人員應該密切關注數據手冊上的安全
    發表于 06-18 14:40 ?7421次閱讀

    如何減少mos損耗

    減少導通損耗在變壓器次級線圈后面加飽和電感,加反向恢復時間快的二極,利用飽和電感阻礙電流變化的特性,限制電流上升的速率,使電流與電壓的波形盡可能小地重疊。
    的頭像 發表于 07-12 17:57 ?8301次閱讀

    開關電源MOS的8大損耗計算與選型原則解析-減少MOS損耗的方法-KIA MOS

    原文:http://www.kiaic.com/article/detail/1404.html開關電源 MOS損耗MOS
    發表于 10-22 09:51 ?18次下載
    開關<b class='flag-5'>電源</b><b class='flag-5'>MOS</b><b class='flag-5'>管</b>的8大<b class='flag-5'>損耗</b>計算與選型原則解析-<b class='flag-5'>減少</b><b class='flag-5'>MOS</b><b class='flag-5'>管</b><b class='flag-5'>損耗</b>的方法-KIA <b class='flag-5'>MOS</b><b class='flag-5'>管</b>

    同軸傳輸的損耗是如何產生的?怎樣才能減少損耗提升同軸傳輸性能

    同軸傳輸的損耗是如何產生的?怎樣才能減少損耗提升同軸傳輸性能? 同軸傳輸的損耗主要是由以下幾個
    的頭像 發表于 11-28 14:34 ?1138次閱讀

    如何減少MOS損耗

    MOS(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,金屬氧化物半導體場效應晶體)在電子設備中扮演著重要角色,然而其在實際應用中的損耗
    的頭像 發表于 05-30 16:41 ?1336次閱讀

    開關電源MOS的主要損耗

    影響電源的效率,還可能導致MOS管過熱、性能下降甚至損壞。以下將詳細分析開關電源MOS的主要
    的頭像 發表于 08-07 14:58 ?1256次閱讀

    如何減少開關電源的導通損耗

    減少開關電源的導通損耗提升電源效率、降低能耗的關鍵環節。導通損耗主要來源于電流通過開關、導線
    的頭像 發表于 08-07 15:06 ?600次閱讀
    主站蜘蛛池模板: 毛茸茸womansex| 欧美乱码伦视频免费66网| 免费视频亚洲| 无码国产成人777爽死| 亚洲欧美日韩在线码不卡| adc网址在线观看| 国产精一品亚洲二区在线播放| 久久综合久久鬼色| 兽交白浆喷水高潮| 伊人情涩网| 国产精品私人玩物在线观看| 久久精品视频3| 午夜男人免费福利视频| 69日本xxⅹxxxxx18| 国产精品色欲AV亚洲三区软件| 理论937| 无码人妻精品一区二区蜜桃在线看| 诱咪youmiss| 国产精品无码亚洲精品| 日本国产精品无码一区免费看| 亚洲精品无码葡京AV天堂| 不知火舞vs精子| 男生插曲女生身全过程| 亚洲一区自拍高清亚洲精品| 国产 精品 亚洲 欧美 高清| 嫩草影院久久国产精品| 在线观看国产区| 精品无码三级在线观看视频| 翁用力的抽插| 国产成人亚洲精品无广告| 果冻传媒mv国产陈若瑶主演| 久久99这里只有精品| 欧美一道本一区二区三区| 入禽太深免费视频10| 99国内精品久久久久久久清纯| 国产成人拍精品视频网| 千禧金瓶梅快播| yellow2019在线观看视频| 免费毛片在线视频| 91精品免费久久久久久久久| 伦理片秋霞免费影院|