MOSFET-功率器件中熱阻值的測量分享-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2022-04-08
熱阻值是功率器件中主要的參數(shù)之一，反映了功率器件的驅(qū)動(dòng)能力。熱阻值的大小與功率器件本身和所在 PCB 板散熱面積有關(guān)。因此，本文描述了功率器件的熱阻值的測量方法。
實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
1、某功率器件
2、電源、示波器、電子負(fù)載等
實(shí)驗(yàn)原理
熱阻值的單位為℃/W，因此，只需要測量功率器件單位功率下的溫升即可實(shí)現(xiàn)熱阻值的測定。而功率的測量，可以通過對(duì)功率器件施加特定的負(fù)載，并通過 P=UI 即可完成；
溫升的測定則需要根據(jù)功率器件（功率 MOS 管）的體二極管來實(shí)現(xiàn)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，功率器件的溫升與體二極管的電壓滿足：℃=2mV，即體二極管“單位情況”下升高 2mV，功率器件溫升 1℃，因此，需要測量體二極管“單位情況”下的電壓。
實(shí)驗(yàn)步驟
1、如圖所示連接電路
2、設(shè)定電子負(fù)載為 0.02A，打開電源，測得如下波形
根據(jù)上圖，Drain 和 Source 間，也就是體二極管兩端的電壓 V0 = 537.5mV。
3、設(shè)定電子負(fù)載為 2A/0.02A，90%占空比，測得如下波形
根據(jù)上圖，2A 對(duì)應(yīng)的體二極管兩端電壓 V1 = 637.5mV,0.02A 對(duì)應(yīng)的體二極管兩端電壓 V2 = 475mV。
則△V = |V2-V0| = 62.5mV，對(duì)應(yīng)的功率器件溫升為：
T = 31.25℃。
功率器件所驅(qū)動(dòng)的負(fù)載功率：
P = Vcc*I*90% = 0.6375*2*0.9 = 1.1475W
因此，該功率器件的熱阻值為：
Tj = T/P = 27.2℃/W
根據(jù)上述步驟完成了功率器件熱阻值的測量。
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