[Turgenev 1]

Есть нагрузка- нихромовая лента сопротивлением 0.8-1 Ом. Купил вот такой модуль на озоне:

Спойлер

https://www.ozon.ru/product/lr7843-mosfet-modul-upravleniya-silovoy-klyuch-30v-161a-1248357111/

Нашел схему этого модуля и подключился к ней компьютерным блоком питания Q-DION QD350 (указал синим точки подключения, транзистор перечеркнул зря, там стоит штатный LR7843):

Спойлер

Транзистор за секунды очень быстро нагревается, хоть через него расчетных протекает 12-15 Ампер, при Rdson 0.0033 Ом на транзисторе падает 0.045 Вольта, значит рассеивается 0,0001485 Вт. Но по ощущениям куда больше. В чем может быть дело?

[amaora 23]

7 minutes ago, Turgenev said:

12-15 Ампер, при Rdson 0.0033 Ом на транзисторе падает 0.045 Вольта, значит рассеивается 0,0001485 Вт

Как это так посчитали?

\(15^2 \cdot 0.0033 = 0.7425 \space Вт\)

 

[Turgenev 1]

2 часа назад, amaora сказал:

Как это так посчитали?

Да, у меня ошибка, но я умножал падение напряжения на ток, ошибся и в расчете падения напряжения (д.б. 0.0495) и в мощности (те же 0.7425 Вт получается).

Теперь в ДШ на транзистор есть таблица:

Спойлер

Правильно ли получается что по этой таблице транзистор должен разогреваться на 81 градус? Тогда все логично... Как же тогда быть, чем коммутировать мою нагрузку? Реле не подходят, будет использоваться ШИМ.

[HardEgor 71]

В 16.04.2024 в 05:18, Turgenev сказал:

 Как же тогда быть, чем коммутировать мою нагрузку? Реле не подходят, будет использоваться ШИМ.

Прикрутит какой-нибудь радиатор. Часто делают площадку меди с двух сторон под стоком побольше и переходными прошивают.

ШИМ уменьшит потери пропорционально скважности, но добавит сколько-то динамических потерь.

[engel65536 12]

8 hours ago, Turgenev said:

будет использоваться ШИМ

Тогда вас скорее всего ждёт ещё одна неприятность. В схеме вашего модуля затвор управляется что "вверх", что "вниз" через сопротивления 4.7 кОм, которые при ваших управляющих 5 В ограничивают ток зарядки-разрядки затвора величиной 1 мА. С таким током при ШИМ вы получите немалую добавку к текущему наблюдаемому нагреву из-за того, что транзистор будет долго открываться-закрываться. Конечно, если у вас будет очень медленный ШИМ, то этого можно не заметить.

Если ШИМ хоть какой-то вменяемо-быстрый (считать надо), нужно будет ставить драйвер затвора - или что-то готовое интегральное, или какой-нибудь эмиттерный повторитель.

[Turgenev 1]

8 часов назад, HardEgor сказал:

Прикрутит какой-нибудь радиатор. Часто делают площадку меди с двух сторон под стоком побольше и переходными прошивают.

ШИМ уменьшит потери пропорционально скважности, но добавит сколько-то динамических потерь.

Отводить тепло через плату не получится. А по поводу радиатора... Такое тепло с такой маленькой площади вообще реально отвести? Я попробую сегодня налепить мелкий радиатор с Али через термопрокладку. 

54 минуты назад, engel65536 сказал:

Конечно, если у вас будет очень медленный ШИМ, то этого можно не заметить.

250 Гц, фронты на осцилле на нагрузке ровные, но буду держать в уме эту проблему.

 

А возможны еще какие-то варианты? Транзистор в бОльшем корпусе и меньшим Rdson  за вменяемые деньги может быть? Как-то распараллелить нагрузку по транзисторам? 

[_Sergey_ 13]

19 minutes ago, Turgenev said:

фронты на осцилле на нагрузке ровные, но буду держать в уме эту проблему.

Покажите фронты затвор-исток.

[HardEgor 71]

В 16.04.2024 в 14:29, Turgenev сказал:

Отводить тепло через плату не получится. А по поводу радиатора...

Конечно получится. А насколько вам надо снизить температуру? Так-то P*Rja=0,7*50=30 градусов перегрев относительно окружающей среды. Нормально. Может быть у вас нагреватель слишком близко и с него подогрев идёт?

В 16.04.2024 в 14:29, Turgenev сказал:

Такое тепло с такой маленькой площади вообще реально отвести? Я попробую сегодня налепить мелкий радиатор с Али через термопрокладку.

легко отведётся. Странные вы зачем темпопрокладку, что-бы "если трахаться, так понастоящему")? Пластинку алюминия достаточно просто приклеить. А еще лучше кусок медной фольги потолще припаять прямо к стоку.

[Vasily_ 47]

15 часов назад, Turgenev сказал:

Транзистор за секунды очень быстро нагревается

Норма, ибо он нормально не закрывается.

[EdgeAligned 74]

Замечаю, что фраза "читаю мануалы вслух" становится востребованной, актуальной. 

[Turgenev 1]

5 часов назад, _Sergey_ сказал:

Покажите фронты затвор-исток.

Хорошо, но, увы, только как попаду домой, сегодня-завтра.

2 часа назад, HardEgor сказал:

Конечно получится. А насколько вам надо снизить температуру? Так-то P*Rja=0,7*50=30 градусов перегрев относительно окружающей среды. Нормально. Может быть у вас нагреватель слишком близко и с него подогрев идёт?

Я бы хотел удерживать температуру, при которой транзистор не сгорит. Налеплю сегодня радиатор (спойлер) и скину вам фото, как все у меня устроено.

Спойлер

2 часа назад, Vasily_ сказал:

Норма, ибо он нормально не закрывается.

Он и не должен закрываться. В первом сообщении темы я описал, что подумаю на затвор транзистора постоянку с БП +5 Вольт, ШИМ специально пока не использую, чтобы понять в чем дело и что делать.

2 часа назад, EdgeAligned сказал:

Замечаю, что фраза "читаю мануалы вслух" становится востребованной, актуальной. 

Не понимаю вас. ДШ на транзистор скинуть или что?

Изменено 16 апреля пользователем Turgenev

[HardEgor 71]

В 16.04.2024 в 20:22, Turgenev сказал:

Я бы хотел удерживать температуру, при которой транзистор не сгорит.

У него 175 градусов предельная), а на 90 он протестирован...

 

[Turgenev 1]

Забыл начертить на схеме, что к транзистору подключен защитный диод 1.5КЕ56А для защиты от ЭДС самоиндукции (нагрузка по сути 2х метровый провод, по которому гоняется 12 А в пределе).

11 часов назад, _Sergey_ сказал:

Покажите фронты затвор-исток.

Затвор исток:

Спойлер

Сток-исток:

Спойлер

 

8 часов назад, HardEgor сказал:

Может быть у вас нагреватель слишком близко и с него подогрев идёт?

Фото как выглядит плата с транзистором:

Спойлер

В радиаторе установлен термистор, я грел постоянным сигналом на затворе 5 Вольт (не ШИМ!), нагрел транзистор до 102 градусов, температура потихоньку ползла вверх и дальше, греть выше не стал, 100+ градусов это не норм.

Изменено 16 апреля пользователем Turgenev

[Priest_89 5]

1. До сгорания этому транзистору далеко. Я так понимаю, устройство в серию не пойдет и в космос не полетит? Можно и так оставить.
2. Клеммник на фото с необлуженным и необжатым проводом выглядят слабовато для 15 А. Не исключено, что в этом клеммнике выделяется больше тепла, чем на кристалле транзистора. Лучше запаять провода прямо в плату, а можно и напрямую к выводам транзистора.
3. Увеличьте напряжение на затворе, при 10 В сопротивление канала упадет на четверть.
4. На этой плате сзади - полигон, соединенный переходками с контактной площадкой теплоотвода транзистора. Прижмите плату нижней стороной к радиатору или металлическому корпусу через термопрокладку. 

[Turgenev 1]

6 минут назад, Priest_89 сказал:

1. До сгорания этому транзистору далеко. Я так понимаю, устройство в серию не пойдет и в космос не полетит? Можно и так оставить.
2. Клеммник на фото с необлуженным и необжатым проводом выглядят слабовато для 15 А. Не исключено, что в этом клеммнике выделяется больше тепла, чем на кристалле транзистора. Лучше запаять провода прямо в плату, а можно и напрямую к выводам транзистора.
3. Увеличьте напряжение на затворе, при 10 В сопротивление канала упадет на четверть.
4. На этой плате сзади - полигон, соединенный переходками с контактной площадкой теплоотвода транзистора. Прижмите плату нижней стороной к радиатору или металлическому корпусу через термопрокладку. 

1. Не пойдет конечно, но и с температурой 100+ я не хочу оставлять, это устройство должно работать часами и стабильно. Может есть еще варианты как управлять током через нагрузку? Вариант с двумя\тремя такими ключами управляющими током одной нагрузки совсем бредовый?

2. Пусть так, пока так. На перегрев транзистора это не влияет, но в будущем конечно уберу.

3 и 4 буду пробовать. А по какому графику или данным поняли что упадет Rdson на четверть при 10 Вольтах на затвор-истоке?

Изменено 16 апреля пользователем Turgenev