MOS管在光伏场现场总是烧毁,实验室则正常问题出在那里?

ID:341045 · 发表于 2024-7-10 10:22

都找不到本质, 实验室没问题, 应该这电路在这电流就应该没问题了. 要从外部找原因, 外因就是, 过载了, 因为光伏输出, 随外部负载会变化的(如充电, 亏电和满电的充电电流不一样, 直接输进电网, 高峰和谷底电流也不一样), 知道原因, 再回看电路, 3毫欧电阻是过载检测然后通过EG3001的SD关断输出的, 你把SD直接下地, 就认为永不过载了. 把这部分电路恢复吧

ID:879348 · 发表于 2024-7-10 11:12

ljfljfljf321 发表于 2024-7-10 09:35
outS是关断引脚，从芯片的原理框图可以看到关断的时候outS直接拉低了，怎么会是关断的时候是靠10K拉低

6 OUTS O 驱动输出吸入端,能吸入 1.2A 的灌电流输出能力
7 OUTD O 驱动输出源出端,能源出 1A 的拉电流输出能力
很明显需要6和7搭配才能驱动一个mos管，你怎么会设计成驱动2个MOS管呢，你用示波器看看mos的G极波形是不是很差

ID:57657 · 发表于 2024-7-10 13:42

ljfljfljf321 发表于 2024-7-9 08:25
都搞成这样子了

请问这板子是你自己打的吗?
MOS管换TO-220等直插大功率封装，加铝片散热、导热硅脂与风扇，允许正常温度范围见数据手册。

ID:521990 · 发表于 2024-7-10 14:21

npn 发表于 2024-7-10 13:42
请问这板子是你自己打的吗?
MOS管换TO-220等直插大功率封装，加铝片散热、导热硅脂与风扇，允许正常温度 ...

在实验室恒温箱测试条件：通25A直流电流，环境温度70度，8小时通电测试，实测MOS温度123度，通断都没有问题

ID:521990 · 发表于 2024-7-10 14:25

lzts88 发表于 2024-7-10 10:22
都找不到本质, 实验室没问题, 应该这电路在这电流就应该没问题了. 要从外部找原因, 外因就是, 过载了, 因为 ...

我默认不过载，实际运行电流在15A左右，我测试25A；就像您说的，光伏输出不稳定，网上查了下，说是2个MOS在通不稳定电流的时候会形成环流，导致严重发热

ID:1123773 · 发表于 2024-7-11 17:09

EG3001二脚的控制波形是什么样的，是一个高电平，还是一定频率的高低电平

ID:1108581 · 发表于 2024-7-11 22:35

这两个管子是并联的，看样子是走负载，不是做PWM开关，EG3001二脚应该是一个持续的高电平吧？但是你说管子热的锡都化了这点电流应该不至于，你在工作的时候用万用表测试下这两个管子的D，S之间的电压，看看是多少毫伏，如果不是毫伏级别的电压那就是管子没导通，如果没导通那确实会热化的

ID:420836 · 发表于 2024-7-12 07:54

是否在实验室做过环境测试？环境测试不仅应包括高温和高湿，还应包括冲击、振动和机械项目。可以检查现场环境条件是否与实验室设置相当。

ID:1116913 · 发表于 2024-7-13 11:59

mos管烧毁无非2种：1过压瞬间击穿，2过热很快烧毁（过流/Vgs半导通）；分析：
1、过压：继电器连接线太长，续流二极管应该靠近继电器，不然感应电压可能超限是有可能瞬间击穿，烧开路就是蹦出一个坏点损坏，击穿短路管子就是烧毁烧糊状态；
2.若Vgs偏小或震荡不稳定，导通电阻可能会急剧增大到2.56W/0.27A²≈35Ω时，发热就会很严重弱散又热欠佳时就有可能很快会烧毁；
3.自恢复保险PPTC瞬间过流保护能力不足的！往往要好多倍工作电流且好几秒才能保护，这里烧毁前起不到丁点作用的！
4.R15/R16值问题：没有问题！驱动Vgs或泄露足够的了！
5.光耦U4问题：
光耦驱动电压一般为1.2-1.4V,电流一般为5-20mA。而单片机引脚上电默认为准双向口模式，灌电流可达20mA,但是拉电流只有几百uA, 那么当引脚输出1时是不可能正常驱动光耦的。应该该光耦驱动电路为低电平有效控制灌电流方式；
综合判断：光耦驱动电路错误造成MOS管Vgs未达到正常开关状态或继电器连线太长D19续流二极管位置不对等造成的感应过压或震荡等等原因，造成MOS管击穿或烧毁！

ID:1128898 · 发表于 2024-7-13 13:29

batter R??

ID:521990 · 发表于 2024-7-13 14:42

tt2016 发表于 2024-7-11 22:35
这两个管子是并联的，看样子是走负载，不是做PWM开关，EG3001二脚应该是一个持续的高电平吧？但是你说管子 ...

不是做PWM开关，MOS常开，诡异的是总是烧同一个

ID:1089167 · 发表于 2024-7-13 16:29

看了这么多网友的回复消息，感觉可能忽略了一个问题，虽然你是并联两个MOS管，但是没有性能完全一致的两个MOS管，除非是在一个晶圆上的，很明显楼主这是外接的两个同型号MOS管，而MOS管的输出电流大概18A左右，所以这里就要求对每个MOS管的驱动电流至少要大于1A，而楼主的最大驱动电流1A是分给两个MOS管使用，这里不合理，导致开通时间加长，MOS管很有可能在开通时就被损坏（米勒平台干扰很厉害，可以测试Vgs波形），因为楼主这设计属于高压、大电流开通，开通瞬间MOS管上的di/dt是很大的，会瞬间损伤MOS管，两个并联损坏程度不同，如果布局不合理的话就会每次都损坏对应位置的MOS，楼主可以关注一下大功率MOS管的驱动电路设计

ID:1089167 · 发表于 2024-7-13 16:29

我是对楼主这个问题挺有兴趣的，因为最近在搞MPPT电路，所以希望能继续交流

ID:1089167 · 发表于 2024-7-13 16:53

邵123456 发表于 2024-7-13 16:29
看了这么多网友的回复消息，感觉可能忽略了一个问题，虽然你是并联两个MOS管，但是没有性能完全一致的两个M ...

还有一种情况就是虽然检流电阻上的电流在18A，MOS管有可能工作在了放大区，导致MOS管的Rdson就很大，此时MOS管上的功率就会很大，所以应该确认一下18A时，MOS管的VDS压降是多少，判断MOS管是不是工作在放大区，因为在MOS管的S端接检流电阻，确实是类似N型三极管的恒流源接法，N型三极管的恒流源三极管是工作在放大区的

ID:521990 · 发表于 2024-7-13 16:58

邵123456 发表于 2024-7-13 16:29
看了这么多网友的回复消息，感觉可能忽略了一个问题，虽然你是并联两个MOS管，但是没有性能完全一致的两个M ...

烧毁的是远离输出的那一个（相对另外一个），有可能MOS管很有可能在开通时就被损坏，因为现场的话没人巡视，只知道坏了，然后拆开来就是发现固定位置的那个MOS烧掉了

ID:521990 · 发表于 2024-7-13 17:01

线路板上MOS的位置

ID:1089167 · 发表于 2024-7-13 22:47

ljfljfljf321 发表于 2024-7-13 16:58
烧毁的是远离输出的那一个（相对另外一个），有可能MOS管很有可能在开通时就被损坏，因为现场的话没人巡 ...

你可以在实验室测试一下MOS管开通时的Vgs，Vds波形，如果平台震荡很严重的话，说明在开通时候就已经损伤了，如果你的输入电压很高的话，建议选择慢开通的MOS管，高压的开通很难做，了解到你不需要管断MOS，其实大电流的关断也难做，具体情况需要测试配合平台震荡与否去匹配

ID:169891 · 发表于 2024-7-14 17:46

邵123456 发表于 2024-7-13 22:47
你可栽谑笛槭也馐砸幌翸OS管开通时的Vgs，Vds波形，如果平台震荡很严重的话，说明在开通时候就已经损伤 ...

我再测试下，目前根据网友说的意见，暂时先卸掉一个MOS管挂网运行下，看看情况

ID:1089167 · 发表于 2024-7-15 08:43

ljfljfljf123 发表于 2024-7-14 17:46
我再测试下，目前根据网友说的意见，暂时先卸掉一个MOS管挂网运行下，看看情况

期待您的测试结果

ID:521990 · 发表于 2024-7-15 09:14

大家看看还有什么原因可能导致这种情况的发生

ID:521990 · 发表于 2024-7-15 09:27

邵123456 发表于 2024-7-15 08:43
期待您的测试结果

关于大功率MOS管的驱动电路设计这块，您有资料可以推荐下吗

ID:1089167 · 发表于 2024-7-15 13:33

ljfljfljf321 发表于 2024-7-15 09:27
关于大功率MOS管的驱动电路设计这块，您有资料可以推荐下吗

可以看看TI、英飞凌或者其他的都有关于这方面的

ID:925236 · 发表于 2024-7-15 16:35

楼主我看你图片是贴了一个合金电阻按你说的18*18*0.01>3W 这种合金电阻功率一般也就2w 3w的样子看看是不是这里

ID:466250 · 发表于 2024-7-19 16:58

这么多人怎么没一个怀疑买到假货，mos假货泛滥，同等品牌100a的mos，假货只有1/2电流或更低，更差的是缩水到原有的1/5.

ID:982617 · 发表于 2024-8-7 17:14

MOS管在光伏现场出现烧毁的情况，而实验室测试时则正常，这个问题可能是由以下几个因素引起的：

1. **环境温度差异**：实验室的环境温度通常比现场环境要低。MOS管在更低的环境温度下工作时，其热应力较小，不容易达到过热的状态。在光伏现场，由于外部环境（如太阳辐射、空气温度）较高，MOS管在相同的电流下产生的热量可能超出其在实验室条件下的预期，导致过热。

2. **散热条件差异**：在实验室，MOS管可能有良好的散热条件，比如有效的散热片、风冷或水冷系统，能够及时将热量散发出去。但在现场环境下，散热条件可能受限，比如部件周围的温度高，周围介质的热阻大，或者没有充分的散热措施，导致热量积累，引发过热。

3. **电流分布差异**：在光伏系统中，电流的分布情况可能与实验室测试时不同。光伏阵列在高负载时，电流可能会更加集中或分布不均，这可能会导致MOS管局部过热。而实验室测试时，电流分布可能较为均匀，热应力分布也更加合理。

4. **电压波动**：光伏系统的电压可能会因为光照强度、负载变化等外部因素而波动。在极端条件下，电压波动可能会导致MOS管的工作条件不理想，进一步增加其发热。

5. **MOS管选型或参数不匹配**：实验室测试时可能使用的是在更低热应力环境下的工作参数，而在现场环境下，MOS管需要承受更高的热应力。如果MOS管的选型或参数设计不充分考虑现场环境的实际情况，可能会导致其在实际使用中过热。

6. **封装和安装问题**：现场环境下，MOS管的封装和安装方式可能没有实验室那么严格或有效。封装材料的热导性、散热路径的完整性都可能影响MOS管的散热效果。

解决这个问题，可以考虑以下措施：

- **优化散热设计**：在MOS管周围增加有效的散热材料或加大散热面积，确保足够的热交换。
- **使用更耐热的MOS管**：选择在高温环境下具有更好热性能的MOS管，或者使用更高效能的散热解决方案。
- **监测和控制环境温度**：在可能的情况下，减少高温的影响，比如通过遮阳、优化设备布局等方式减少外部热源的影响。
- **优化电流管理**：确保电流分布均匀，减少局部过热的风险。
- **定期检查和维护**：在使用过程中定期检查MOS管的温度和状态，及时发现并处理过热问题。

通过综合考虑以上因素，可以有效地减少MOS管在光伏现场使用时的热应力，提高其使用寿命和可靠性。

ID:521990 · 发表于 2024-8-9 09:20

炸掉的电容发表于 2024-7-15 16:35
楼主我看你图片是贴了一个合金电阻按你说的18*18*0.01>3W 这种合金电阻功率一般也就2w 3w的样子看看是 ...

不是这里

ID:521990 · 发表于 2024-8-9 09:22

蓝蓝小星星发表于 2024-7-19 16:58
这么多人怎么没一个怀疑买到假货，mos假货泛滥，同等品牌100a的mos，假货只有1/2电流或更低，更差的是缩水 ...

同一批的MOS，用稳压电源测试，同样的电流，没有问题，所以不存在假货的说法

ID:23640 · 发表于 2024-8-9 12:00

在实验室测试时MOS温度这么高就说明有问题了吧

ID:521990 · 发表于 2024-8-9 13:36

yaosongjin 发表于 2024-8-9 12:00
在实验室测试时MOS温度这么高就说明有问题了吧

MOS温度=环境温度+自生发热温度，环境温度70左右，MOS温度测量是103度，那么发热温度大概就是30多度，应该是正常的吧

ID:34149 · 发表于 2024-8-9 15:00

很明显，驱动电压不够啊。
MOS是电压驱动器件。当Vgs电压不足以使其完全导通时，就成了放大电路了。
重点检查Vgs驱动电压，看这电路，用一个万用表应该就可以检查出来。往往是10K下拉电阻的问题。

ID:521990 · 发表于 2024-8-10 08:49

在实验室的时候测试过，GS端电压11.7V，应该是没有的问题的，但是到了现场，这个就有点不好说了

ID:521990 · 发表于 2024-8-10 08:52

看到其它方案上，在这个反接二极管上并了个电阻，这个起什么作用

ID:382454 · 发表于 2024-8-23 17:30

100%是过热，爆掉的。过热原因自己找。

ID:521990 · 发表于 2024-9-6 14:42

现在换了单MOS，还是会发生过热烧毁的现象，电流只有15A左右,mos用的是NCEP039N10D

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