Mosfetlerde anahtarlama kayıplarını nasıl hesaplayacağım ?

Başlatan GaGuLi, 15 Temmuz 2017, 20:15:30

GaGuLi

Evet epsilon hocam örnek bir devre üzerinden gidelim bakalım kayıplarımız ne oranda olacak ?

Benim araştırdığım kadarıyla 3 tür kayıp var

-Conduction losses
-Switching Losses
-Leakage Losses

Adım adım gidelim ?

Mesela benim kuracağım devre bir elektroliz devresi bu devre örnek olsun. Devre 24V akü ile beslenecek (Vdd=24V), yükümüz burada elektroliz kabı olacak (RL) bu elektroliz kabı içindeki su+kimyasal oranına göre direnci değişen bir yapı, bu yükü değişken bir direnç olarak modelleyebiliriz. Sistem üzerinden geçen akım 20A değerini aşmaya başladığında Pwm devreye girecek RMS olarak devre 20A'e kilitlenmesi sağlanacak. Frekansımız 10 khz olsun ilk etapta sonra frekansı değiştirerek kayıplara etkisini gözlemleyelim. Vgs=12 V (Rdson = 17.5mohm)

GaGuLi

Ulaştığım sonuçları paylaşayım yanıldığım yerler varsa beni uyarın inşallah :

https://www.maximintegrated.com/en/app-notes/index.mvp/id/4266

adresindeki yazıyı inceledim. Psw kayıpları için kullandığı formül :

Psw = 0.5 x Vd x Id x (Td(on)+ Td(off))x Fs

where

- VD is the drain-source voltage of the MOSFET during off-time (Mosfetin kapalı bulunduğu süre içerisindeki Mos üzerine düşen gerilim yukarıdaki ele almak istediğim örnekte bu voltaj 24V)

-  ID is the channel current during on-time (Mosfet tam iletimdeyken D-S arası akacak akım buda uygulamamızda 20A olacak)

- and tSW(ON) and tSW(OFF) are the turn-on and turn-off transition times (Bu süreler ise datasheet içerisinde Tdon + Trise / Tdoff + Tfall olarak geçiyor. Tsw(on)=Td(on)+Trise / Tsw(off)=Td(off)+Tfall )

- Fsw ise Vgs ye uygulayacağımız PWM frekansı.

Buradan hesaplarımızı yaparsak :

Psw = 0.3864W ediyor. ?

Epsilon

Excel le birşeyler hazırladım.Sıcaklardan dolayı tansiyon problemim var yarım kaldı

Hesapların referans alındığı pdf linki(3.sayfadaki değerlerle uyuşuyor)
http://rohmfs.rohm.com/en/products/databook/applinote/ic/power/switching_regulator/power_loss_appli-e.pdf


İndirme linki(Çok bilgili değilim bu konularda umarım eklemiştir)
http://dosya.co/rx10v3336vkc/DC_DC_CONVERTER_KAYIP_HESABI.xlsx.html

Kolay gelsin

GaGuLi

Teşekkür ederim hocam emeklerinizden dolayı Allah şifa versin. Adım adım gitsek daha iyi olurdu işlemleri biz yapsaydık mesela kendi sistemimize göre. İncelediğim dökümanlarda bilgier yığın olarak duruyor sanki kendi kullandığım mosfetteki değerleri nerelerde kullanmam gerektiğini ayırt edemiyorum bu şekilde. Neyse şuan kafam almıyor sakin kafayla daha sonra incelersem sanırım anlayabileceğim :)

Epsilon

Alıntı yapılan: GaGuLi - 16 Temmuz 2017, 15:53:10
Teşekkür ederim hocam emeklerinizden dolayı Allah şifa versin. Adım adım gitsek daha iyi olurdu işlemleri biz yapsaydık mesela kendi sistemimize göre. İncelediğim dökümanlarda bilgier yığın olarak duruyor sanki kendi kullandığım mosfetteki değerleri nerelerde kullanmam gerektiğini ayırt edemiyorum bu şekilde. Neyse şuan kafam almıyor sakin kafayla daha sonra incelersem sanırım anlayabileceğim :)

Teşekkür ederim.
Exceldeki sarı olan bölümlere kendi değerlerinizi girin ona göre hesaplar.Aslında anahtarlama kayıpları çok abartılacak hesaplamalar değil.Ben hesaplanmasını öğrenmek için hazırladım.
Her çerçevenin içindeki sarı alanları girdikçe sağ taraftaki kaybı hesaplıyor.
Anahtarlama kaybını girmek için 8 değeri girmek gerekiyor.
Ancak sizin istediğiniz konuya ait hesap olduğunu pek sanmıyorum

Kolay gelsin


Bünyamin Tamar

Alıntı yapılan: Epsilon - 16 Temmuz 2017, 15:37:17Excel le birşeyler hazırladım.Sıcaklardan dolayı tansiyon problemim var yarım kaldı

Hesapların referans alındığı pdf linki(3.sayfadaki değerlerle uyuşuyor)
http://rohmfs.rohm.com/en/products/databook/applinote/ic/power/switching_regulator/power_loss_appli-e.pdf


İndirme linki(Çok bilgili değilim bu konularda umarım eklemiştir)
http://dosya.co/rx10v3336vkc/DC_DC_CONVERTER_KAYIP_HESABI.xlsx.html

Kolay gelsin


Hocam link ölmüş. Rica etsem güncelleyebilir misiniz?