【经验】绝缘型反激式转换器的性能评估和检查要点之MOSFET的VDS和IDS、输出整流二极管的耐压
本文将说明使用ROHM开关电源用控制IC BM1P061FJ设计的绝缘型反激式转换器的性能评估和检查要点。主要包括：
・变压器的饱和
・Vcc电压
・输出瞬态响应和输出电压上升波形
・温度测量和损耗测量
・电解电容器
首先，说明通常规格的评估，并说明检查要点的区别。下表作为范例所使用电路的设计目标，经过多次测试后才达到。
表格的项目或数值作为一般电源规格，其测量方法等已经说明。例如，输出电压设定条件后，先用电压表测量电压，测量值是设定上限和下限之内侧，就能判定符合规格。
然而，实际测量必须再详细一些，或是采用其他方式进行评估，事前确认潜在的问题或余量，对顺利进行量产非常重要。这个水平的评估需要“看什么、如何看”的经验和诀窍。
MOSFET的漏极电压和电流
上图是例题所使用的内置MOSFET电源IC BM2P014输出段的内部模块以及一部分反激式转换器构造的外置电路。内置MOSFET是让IC的DRAIN引脚接漏极、SOURCE引脚接源极。本MOSFET具有将变压器的1次侧进行开关向2次侧传送电能的作用，担负着产生作为电源输出的重要功能。当然的，这里的开关工作或波形如果奇怪，也无法得到正常输出。
以下所示为本MOSFET（IC)的VDS和IDS。
左边是启动时的波形，右边是常态工作下的波形。启动时，输入电压会在达到工作电压后开始开关，VDS基本上会出现VIN＋VOR和GND电位的开关波形。IDS则是和其连动。本波形，是大致上良好的示例。就其理由而言，启动后不易散乱且顺利转移至常态工作，也未因为开关产生相关峰波，未发现特殊状况，MOSFET也在额定值（650V）内。
右边常态工作时的波形放大了时间轴，能了解开关时的VDS和IDS的关系。在这里，确认各波形是可由电路构造设想的波形，以及未发生异常的峰波、振铃和振荡等。
基本上确认VDS和IDS包含峰波或振铃在内，并未超过额定值。作为条件包括输入电压、负载电流、温度相关、上限和下限的测量矩阵。因而，可观察针对各条件的特性变动趋势，接着进一步根据电路工作和部件的特性加以证明，并将结果转化成以后的诀窍。
输出整流二极管的耐压
右边的波形是输出整流二极管Vr的波形的示例。确认施加于先前所示的电路图2次侧上的输出整流二极管的Vr、反向电压是否有问题。本二极管中，以VIN×匝数比＋VOUT的最大值作为反向电压。观察实际施加的电压未超过Vr额定值、未出现异常波形。
实际观察的波形和电压、电流，完成和计算数值一样，但和教科书所教导的理想数值不同。特别是关于波形，存在着杂散的寄生电容值或电感值等外在妨碍因素，同时影响到测量方法。如果未具备足够的经验，根本无法判断观察结果是好是坏。不过，这时候厂商提供的评估板就能派上用场了。电路多少有些不同，但基本上工作仍然接近理想中的状态，将其和自己设计的基板相互比较，是较为现实的方法。
关键要点：
・确认MOSFET的VDS和IDS在额定值内，未出现异常的峰波和振荡。
・检查整流二极管施加电压在反向耐压Vr的额定值内与否及其波形如何。
・和厂商提供的评估板相互比较，是较为现实的方法。
- |
- +1 赞 0
- 收藏
- 评论 0
本文由乐转载自ROHM，原文标题为:重要检查点：MOSFET的VDS和IDS、输出整流二极管的耐压，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。
相关研发服务和供应服务
相关推荐
【经验】可背面散热的封装MOSFET热阻和容许损耗的计算方式，掌握环境温度、MOSFET的功率损耗以及RthJA值
本文介绍可背面散热的MOSFET封装和其热阻和容许损耗之间的关系，通过ROHM的产品封装如：TO-220FM和TO-247等可带散热器的封装、TO-252和TO-263等可将背面引脚安装在电路板上的封装举例，讲解MOSFET热阻和容许损耗的计算。
设计经验 发布时间 : 2020-06-17
【经验】解析MOSFET的雪崩失效
关于MOSFET的失效机理您有哪些了解？当向MOSFET施加高于绝对最大额定值BVDSS的电压时，会造成击穿并引发雪崩击穿。发生雪崩击穿时，会流过大电流，存在MOSFET失效的危险，本文ROHM将为您详细解析MOSFET的雪崩失效。
设计经验 发布时间 : 2022-03-15
【经验】非隔离型降压转换器的设计案例之输出整流二极管 D4的选型
非隔离型降压转换器电路中的输出整流二极管利用开关频率来导通/关断，所以使用可高速开关的快速恢复二极管。需要探讨的是耐压和损耗。电路图中有指定使用RFN1L6S二极管，其VR、VRM值都是最大额定600V，IO为0.8A，在能力方面具有相当大余量。
设计经验 发布时间 : 2019-05-19
【技术】解析MOSFET的dV/dt失效
dV/dt失效是MOSFET关断时流经寄生电容Cds的充电电流流过基极电阻RB，使寄生双极晶体管导通而引起短路从而造成失效的现象。dV/dt是单位时间内的电压变化量。本文ROHM将为您详细介绍什么是MOSFET的dV/dt失效。
技术探讨 发布时间 : 2022-03-16
【经验】一文解析如何构建MOSFET外围的电路
本文是ROHM绝缘型反激式转换器电路设计其中一节，讲述了如何建构MOSFET外围的电路。为了驱动MOSFET，从电源IC的PWM输出的输出信号，必须将MOSFET的开关损耗和噪声优化。此外，考虑到电流检测电阻R8的计算结果和耐脉冲电流，要和电阻厂商确认，选择能承受1W以上的容许电阻。
设计经验 发布时间 : 2022-02-25
【经验】使用SiC-MOSFET的隔离型准谐振转换器的设计案例中输出整流二极管选型
使用了ROHM（罗姆）的电源IC BD7682FJ和SiC-MOSFET SCT2H12NZ的隔离型准谐振AC/DC转换器，其转换电路采用准谐振方式，是利用变压器一次绕组的电感和谐振电容器的电压谐振的自激式反激转换器，其输出整流二极管可选用ROHM生产的快速恢复二极管RFN10T2D。
设计经验 发布时间 : 2019-07-23
电子商城
现货市场
服务
可定制LAMP LED、 CHIP LED、 PLCC LED、 汽车用车规级LED、COB LED的尺寸/电压/电流等参数，电压1.5-37V，电流5-150mA，波长470-940nm。
最小起订量： 30000 提交需求>
可定制单色光灯珠、双色灯珠、全彩灯珠、发光二极管、贴片灯珠、贴片LED等产品，尺寸：0.6*0.3mm-3.2*2.7mm，波长：405-940nm，亮度：24-750mcd，电压：1.5-3.5V。
最小起订量： 3000 提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
授权代理品牌：仪器仪表及测试配组件
授权代理品牌：电工工具及材料
授权代理品牌：机械电子元件
授权代理品牌：加工与定制
我要提问
登录 | 立即注册
提交评论