Caída de tensión en un mosfet de potencia

Estaba aprendiendo sobre el mosfet de potencia y decidí probar algunos circuitos de conmutación en multisim, así que elegí un mosfet de potencia de canal n aleatorio y configuré este circuitoingrese la descripción de la imagen aquí

cuando se conectan 10 V a la puerta, fluyen 15 A y no hay problema, pero cuando se conecta a tierra, fluyen 2 A, no sabía qué estaba mal, así que intenté nuevamente usando IRFP351 (y disminuí 350 a 340 V), que es (según la hoja de datos) la misma pero menor tensión nominal (350 en lugar de 400) y funcionó bien. Entonces, no tengo idea de cuál es el problema, estoy bastante seguro de que no es la configuración porque usé lo mismo con IRFP351. ¿Hay algo sobre las calificaciones que no entiendo?

uQué define el tiempo para SW1,SW2 para evitar un cortocircuito en el suministro y evitar mediciones durante una puerta flotante. Mire algunos buenos esquemas para ver cómo se dibujan los controladores FET. Aparte de esto, no hay explicación posible para el error en el resultado.

Respuestas (2)

Tiene algún tipo de error MultiSim. Tenga en cuenta que la corriente RMS es cero y la corriente pk-pk es cero. Dado que pk-pk es cero, la corriente no tiene componentes de CA y la corriente RMS debe ser igual a la corriente de CC. No tengo idea de por qué tu simulador ha vomitado así, pero deberías ignorar este ejemplo en particular.

Si la corriente fluye, entonces conectó el MOSFET en la dirección incorrecta (y el diodo está conduciendo hacia adelante) o su MOSFET está en modo de "ruptura de avalancha", lo que significa que lo sobrevoltó y se está erosionando.

Asumiendo que el cableado es correcto, y suponiendo que su 350V es CC (¡no CA!), entonces es probable que su primer dispositivo se haya dañado.

Además, no está especificando nada sobre su solución disipadora de calor, que es una parte crítica de este diseño. Mire el diagrama "Fig. 8. - Área operativa máxima segura" en la hoja de datos: http://www.vishay.com/docs/91225/91225.pdf Está en la página cuatro, en la esquina inferior derecha. No puede empujar 16A a través de él cuando el voltaje está en la clasificación máxima. Esto se debe al calentamiento interno que hace que la construcción interna del dispositivo no pueda moverse lo suficientemente rápido, incluso si tuviera un disipador de calor infinito (que no tiene).

Algunas otras cosas a tener en cuenta:

La clasificación de voltaje que está viendo es "máximo absoluto". Incluso un solo voltio por encima de esa clasificación PUEDE dañar permanentemente el dispositivo, e incluso permanecer al máximo durante más tiempo puede dañar el dispositivo. Siempre es una buena idea especificar con un poco de margen si desea circuitos robustos.

La resistencia del dispositivo con 10V gs es de 300 mOhms. A 16 A, con una carga de 300 mOhms, el dispositivo deberá disipar 77 Watts. Además, la carga de 23 ohmios deberá disipar unos 6 kW. Supongo que la carga resistiva es un calentador de algún tipo, pero a menos que tenga una solución de enfriamiento para el MOSFET con una calificación mejor (más baja) que 1.5 C/W, es probable que sobrecaliente el MOSFET (que, nuevamente, dañarlo.)

Siempre debe tener una resistencia de "flejado" que establezca la puerta en un valor conocido si ninguno de los interruptores de entrada está cerrado. Una resistencia de 47 kOhm desde la puerta hasta la tierra asegurará que el dispositivo se apague por defecto, de manera segura, sin disipar mucha corriente mientras está encendido. Esto también protege contra el encendido accidental debido a la acumulación de estática.

Además, generalmente es una buena idea colocar un Zener de 12-15 V en la puerta/fuente de un MOSFET, para proteger la puerta contra transitorios de voltaje accidentales. (Si la robustez importa. ¡Lo que debería!)