‮Сдвиг по фазе (kincajou) wrote,
‮Сдвиг по фазе
kincajou

Category:
  • Music:

Как сжечь ОЧЕНЬ мощный транзистор меньше чем за секунду

Элементарно, вацон.
Достаточно выйти за пределы SOA и, в полном соответствии с законами физики, транзистор превращается в бесполезный мусор. Может даже с соответствующими пиротехническими эффектами (но не на этот раз).

Есть такие микросхемы, даже целый класс микросхем - Inrush current limiters - управляющие силовыми мосфетами так, чтоб ток через них не превышал определённую величину. Это прекрасная идея, но везде есть сюрпризы.

Алгоритм работы простой: чип следит за падением напряжения на низкоомном шунте и соответствующим образом регулирует затворное напряжение на транзисторе. Например, в момент включения схемы на затвор подаются не полные 10..12В, гарантированно открывающие мосфет, а всего где-то 2..3В, отрегулированные обратной связью. И в этот момент мосфет работает как управляемый резистор, ограничивая ток в нагрузку.

Это позволяет не беспокоиться о состоянии контактов питания на платах, подключаемых "по живому" - без ограничения тока контакты будут подгорать из-за наличия ёмкостей.

И всё прекрасно работает, когда в нагрузку отдаются относительно небольшие токи, а сама схема в таком режиме работает не слишком долго. Но что будет, если мы заняты serious business? Скажем, напряжение питания где-то под 100В, а ограничение нужно установить в районе сотни ампер (скажем, 80А - вполне рабочий ток, а 100А уже граница)? То есть хотим сделать что-то вроде электронного пускателя-предохранителя, например.

Берём такой чип.
Подключаем к нему могучий мосфет, прикидывая, что на токе в 80А на нём будет рассеиваться где-то около 20..25Вт тепла (радиатор, термопаста, все дела).
Монтаж на шинах.
Включаем на холостом ходу - работает. Управляем выходом: может включить или выключить, прекрасно.
Включаем на реостат - тоже работает (но из-за небольшого сечения проводов не доводим ток даже до 50А, успокаиваясь на 20А).
Включаем на конденсатор 200мкФ - импульс тока схема выдерживает совершенно спокойно.
Включаем уже серьёзный электролит на 33000 мкФ - и транзистор выгорает нахрен, вместе с ним выгорает чудо-чип.
Что такое, как же так?
А очень просто. Схема честно ограничила ток, выставив такой режим транзистору, что на нём начало высаживаться большое напряжение ОДНОВРЕМЕННО с протеканием большого тока (зарядный ток конденсатора). И на кристалле мгновенно выделилось тепло, по простой формуле можно грубо прикинуть: те самые 100А помножить на 70В (в начале работы конденсатор не заряжен и считаем напряжение на нём равным нулю). То бишь 7 киловатт...
Tags: приключения Электроника
Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 25 comments