使用 MOSFET 控制大电流 (1000A)

电器工程 场效应管 大电流 超级电容器 大功率
2022-01-25 22:06:05

我目前正在设计电容放电点焊机,并且遇到了切换问题。

我计划在很短的时间内(很可能不到 100 毫秒)串联使用几个超级电容器来放电 1000A 左右。我计划将电容器充电到 10V 左右。

所以我本质上需要一种能够提供非常高电流的短脉冲的设备。我不想一次性倾倒电容器的全部电荷,因此 SCR 不能解决我的问题。我一直在研究 MOSFET,这个引起了我的注意:http ://www.mouser.com/ds/2/205/DS100728A(IXTN660N04T4)-1022876.pdf

但是,我不确定如何准确地解释数据表。MOSFET 是否能够在其脉冲漏极电流状态下驱动 1800A?还是仅限于 660A(甚至 220A),迫使我将其中一些并联?或者这些MOSFET中的一个会好吗?根据我的初步计算,直接连接到电容器且没有任何其他电阻的单独 MOSFET 将耗散大约 900W,这似乎在数据表的范围内。

所以本质上,我是否正确解释了数据表,或者我需要订购一些这些 MOSFET(如果是,你猜有多少?)


4个回答

参见第 4 页,图 12,安全操作区域图。这正是您所需要的。

在此处输入图像描述

你说的是单脉冲,对吧?你根本没有提到任何重复或时间安排。如果你用力打开mosfet,说Rdson是0.85mOhms。在 1000A 的情况下,Vds 将小于 1V,因此您必须查看图表的左侧。
100ms 脉冲没有线,因此您必须在 DC 和 10ms 脉冲之间进行插值。安全电流远低于1000A。好像是400A。而且是最大的。

我可以确认这个晶体管不起作用 http: //www.eevblog.com/forum/projects/guesses-on-what-i-am-attempting-here/msg1236519/#msg1236519

这部分受限于键合线电流处理能力 - 200A。

它取决于开/关比,产生多少热量。这些晶体管块有一个限制,即热传递。它们在冷却时不太好,另一个缺点是栅极电容很大,因此您将需要一个非常昂贵且功能强大的栅极驱动器,如果您将它们并联则更是如此。

IMO 如果您并联使用一堆 D2Pak 晶体管,您可以做一个更好的电路。D2Pak 可以处理更多电流,但是您需要一些复杂的 PCB。

你应该多担心一下超级电容器。一些村田“大电流”型号的额定电流高达 10A。其他超级电容器的额定值在毫安范围内。