MOSFET de canal P de lado alto dañado después de apagar

El siguiente circuito es un interruptor de alimentación controlado por un botón. Básicamente, el interruptor (Q1) está controlado por un controlador IC de encendido/apagado.

Durante la prueba en el circuito real, se conecta una carga electrónica de CC en Vout (como carga) y una fuente de alimentación de CC se conecta a la entrada (Vin).

Cuando el IC (U1) apaga la carga, el transistor del canal P se daña en las siguientes condiciones:

  • Carga electrónica DC (conectada en Vout): 2A
  • Fuente de alimentación de CC (conectada a Vin): 24 V (máx. 4 A)

¿Alguna sugerencia?

Gracias,

Interruptor de encendido usando un controlador IC ON/OFF y P MOSFET

Editar: después de agregar un diodo Schottky de 40V 15A (SK154-TP) paralelo a la carga, se realizó la siguiente prueba:

  1. Carga 1A con entrada 24V
  2. Carga 2A con entrada 24V
  3. Carga 3A con entrada 24V

Por debajo del voltaje en carga durante el encendido/apagado del transistor.

Voltaje de salida con carga de 1A con entrada de 24V Voltaje de salida con carga de 2A con entrada de 24V Voltaje de salida con carga de 3A con entrada de 24V

Debajo de la configuración:

Configuración

Realizando la misma prueba (3 casos) sin C1 y R2 = 0 los resultados en Vout

Vout con carga 1A sin C1 y R2=0 Vout con carga 2A sin C1 y R2=0 Vout con carga 3A sin C1 y R2=0

¿Cuál es la carga? Si es inductivo, la corriente no puede detenerse de inmediato y provoca un pico de voltaje en el transistor; de hecho, aumenta el voltaje sobre D y S hasta la ruptura. Por si acaso, la carga inductiva puede ser un relé, un motor, un solenoide, un altavoz, etc.
Hola Gregorio, gracias por tu comentario. La carga es una carga electrónica de CC en "modo CC" ( prodigit.com/… ). No estoy seguro de la inductancia de este equipo. Si este es el caso, ¿podría sugerir un circuito de protección? Gracias
Ok, el modo CC es almols como un inductor. Debe agregar un diodo serio con ánodo en GND y cátodo en la salida. Entonces la corriente fluirá a través de él sin dañar el transistor.
Agregué un diodo Schottky como sugirió, pero aún está dañado. ¿Crees que un MBRS140 es un diodo serio? fairchildsemi.com/datasheets/MB/MBRS140.pdf . gracias de nuevo
Dice 1A, necesitas 2A, así que pon un diodo de 4A
Y pu alcance en la salida, comprenda lo que está pasando con el voltaje allí
Recomiendo agregar enlaces a hojas de datos para el MOSFET y el controlador IC.
Agregué un Diodo Schottky 40V 15A (SK154-TP) e hice la siguiente prueba: 1) Carga 1A y transistor OK, 2) Carga 2A y transistor OK pero la temperatura aumenta (ponga el dedo en IC), 3) Carga 3A y el transistor dañado. Gracias por las sugerencias. Editaré la publicación con imágenes de alcance en estos casos de prueba.
OK voy a esperar. Especifique en qué componente aumenta la temperatura, solo espero el diodo. También puedes subir una foto de tu configuración.
La temperatura sube en el transistor cuando se apaga. Subiré fotos de configuración.
Oh, sé cuál es tu problema. Retire el condensador. Y haga que la resistencia entre la puerta y el controlador sea como 100r o incluso 0. Debe cerrar el transistor lo más rápido que pueda, de lo contrario, el voltaje actual es demasiado alto, la potencia que lo calienta existe durante demasiado tiempo. Mantener el diodo, por supuesto. En caso de que el voltaje de la puerta de su transistor sea limitado, asegúrese de aprovecharlo al máximo.
El alto voltaje desaparece después de cambiar el circuito de acuerdo con sus sugerencias. Ahora, el circuito se enciende y apaga lo más rápido posible (consulte la imagen en la publicación). Si queremos mantener la idea original de C1 para aumentar el voltaje durante el encendido del circuito, ¿tiene alguna sugerencia? ¡Gracias de nuevo!
No creo que lo necesites. En realidad, nunca vi tal condensador, no parece una buena idea. El encendido solo depende de qué tan rápido cargue la puerta, que ahora parece bastante rápido.
Gregorio, gracias por tu comentario y sugerencias. Sobre el capacitor, la idea es controlar la velocidad de encendido del interruptor de carga (como se sugiere en onsemi.com/pub_link/Collateral/AND9093-D.PDF ). Les informo que al realizar pruebas adicionales (aleatorias), el transistor se daña nuevamente (alrededor de 3.5A) cuando se apaga :(((
Muy bien, diría que el condensador hace exactamente lo contrario de lo que piensas. Hace que el transistor se abra lentamente, por lo que la corriente de entrada es limitada. En ese caso, no puede usarlo a ciegas, debe comprender exactamente todas las implicaciones y ser extremadamente cuidadoso. Viste el calor en el transistor, obviamente no es así. Ahora, como dije antes, el VGS, el voltaje de la puerta es limitado. Así que tienes que cambiar las resistencias de nuevo, y la próxima vez presta atención a eso. Entonces, por favor, ponga R1 10k y R2 2k.
Upss, voy a cambiar las resistencias. Haré otras pruebas y te lo haré saber más tarde. Gracias Gregorio.
¡Buena suerte! No olvides votar la respuesta, los moderadores son malos :)
Hola de nuevo Gregorio. Estaba viajando. Gracias por tus sugerencias. El circuito está funcionando bajo las condiciones de prueba definidas. PD: todavía no puedo votar :(

Respuestas (1)

Ok, el modo CC es almols como un inductor. Debe agregar un diodo serio con ánodo en GND y cátodo en la salida. Entonces la corriente fluirá a través de él sin dañar el transistor.

Upd: Oh, sé cuál es tu problema. Retire el condensador. Y haga que la resistencia entre la puerta y el controlador sea como 100r o incluso 0. Debe cerrar el transistor lo más rápido que pueda, de lo contrario, el voltaje actual es demasiado alto, la potencia que lo calienta existe durante demasiado tiempo. Mantener el diodo, por supuesto. En caso de que el voltaje de la puerta de su transistor sea limitado, asegúrese de aprovecharlo al máximo.

Upd: Todavía se quema, pero ahora no hay energía ni sobretensión en el drenaje. Todavía hay sobretensión en la puerta. Cambie las resistencias para que sean aún mucho más pequeñas que los 100k iniciales y, al mismo tiempo, no impulsen la puerta más allá de su clasificación máxima absoluta. Cambie R1 a 10k y R2 a 2k.