¿Por qué hay un cortocircuito en la fuente de la puerta en el mosfet de canal n? (circuito adjunto)

Tengo un problema con el siguiente circuito.

Estoy tratando de usar el IRLR8726TRPBF para cambiar una bomba de 24 V girando la puerta ALTO y BAJO usando el Arduino. Sin embargo, cuando conecto la alimentación a la placa, hay un cortocircuito entre la puerta y la fuente del MOSFET.

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Aquí está mi circuito de suministro de energía. El GND común en todas partes.ingrese la descripción de la imagen aquí

Antes de darme cuenta del cortocircuito, ponía la puerta en ALTO y el MOSFET se calentaba bastante rápido. Y cambiaría un LED pero por mucho tiempo, luego se apagaría.

¿Qué estoy haciendo mal? ¿Alguna sugerencia sobre cómo resolver el problema? Gracias.

El cortocircuito de la fuente de la puerta indica daños en el dispositivo, posiblemente ESD. ¿Está utilizando los procedimientos ESD adecuados? El calentamiento rápido puede estar relacionado, o sugiere un control de compuerta deficiente (aunque 5 V debería estar bien en ausencia de un cortocircuito) o un disipador de calor inadecuado para la disipación de energía (eso es matemática fácil)
¿Estás seguro de que lo has marcado correctamente? Los números de pin esquemáticos coinciden con la hoja de datos, pero no podemos ver su diseño de PCB real. ¿Tiene una almohadilla de disipador de calor no aislada conectada a la pestaña? ¿Has probado con un segundo MOSFET (a ver si este está dañado)?
Además, 24 V está bastante cerca de la ruptura de Vds; cualquier pico de más de 30 V, por ejemplo, de cepillos en la bomba, lo matará. Su diodo flyback descarga cualquier pico en el suministro ... pero ¿qué tan rígido es el suministro, lo toman más de 30 V?
También tenga cuidado con la capacitancia del molinero. He tenido dos puertos de CPU explotados en mi prototipo. No puedo probar que fuera eso, pero después de agregar una resistencia de compuerta más un capacitor, ninguno de los 5000 producidos ha explotado desde entonces (Gracioso: alguien lo votó negativamente y afirmó que el RC no era necesario).
Sin relación, pero lo noté: 120R parece bastante bajo para un LED a 24V. A menos que sea un led de alta potencia. Estoy pensando en un pequeño led de estado.
Encuentro un poco sospechoso el uso de un pequeño diodo 1A emparejado con un MOSFET capaz de corriente tan alta. ¿Cuánta corriente toma el motor?
@BrianDrummond Calculé la disipación de energía y estaba muy por debajo de la necesidad de un disipador de calor externo. Con respecto a ESD, eso es algo que tendría que revisar. Gracias por su aporte.
@ DerStrom8 He intentado confirmar el pinout del MOSFET, tanto el símbolo esquemático como la huella.
@oldfart No sé mucho sobre la capacitancia de Miller, pero definitivamente lo comprobaré.
El LED es de alta potencia @ricardomenzer
@peufeu el motor es de 15W, 24V.
Hm, la corriente debería ser lo suficientemente baja entonces, excepto durante el arranque... ¿El diodo todavía está bien? (Pruébalo). Otra causa podría ser la oscilación del FET, esto puede suceder si no hay una resistencia de compuerta para amortiguar la impedancia inductiva de la traza/cable de la unidad de compuerta. ¿Hay tapones de desacoplamiento en la línea de 24 V cerca?

Respuestas (1)

Verifique que el diodo flyback esté instalado con la polaridad correcta.

Eso es lo único que veo que explicaría las tres observaciones.

El MOSFET que se calienta se debe a una corriente excesiva. Tiene suficiente voltaje de accionamiento de puerta.

El cortocircuito entre la puerta y la fuente podría deberse a un sobrecalentamiento de la matriz.

El LED que se apaga puede deberse a que el diodo se derrite en el interior en un corto o debido a un daño en el MOSFET. Es solo un diodo 1A y ese MOSFET es bastante capaz de generar suficiente corriente para obtener suficiente voltaje directo para encender un LED rojo (algunas decenas de A o más).


Por cierto, es importante verificar la PCB y la pieza reales, y no solo la pantalla de seda frente al componente, porque es posible que el mapeo del símbolo esquemático a la huella sea incorrecto, especialmente la primera vez que usa una combinación de huella de símbolo recién acuñada. .

Tienes razón. La polaridad del diodo se invirtió durante el montaje. Muchas gracias. Espero que ese sea el único problema.
¿Sería tan amable de explicar el efecto de invertir la polaridad del diodo flyback? ¿Cómo conduciría a un corto?
R52 parece bajo como se comentó anteriormente. También suele ser una buena idea agregar una resistencia de compuerta en serie que podría salvar al Arduino en caso de un cortocircuito en el drenaje de la compuerta.
Si invierte el diodo, conduce cuando se enciende el MOSFET, por lo que conducirá una gran cantidad de corriente. Los diodos no son perfectos, por lo que pueden tener algunos voltios cuando están de esa manera.
El LED es un LED de alta potencia por eso.
Eso es exactamente lo que sucedió. Estoy revisando el diseño en este momento y me di cuenta de que el pinout del diodo coincide con la huella. Pero está invertido.