Przeciążalność MOSFETów i triaków

Oct 03, 2017 7 Replies

Może mało naukowa metoda, ale zrobienie zwarcia sieci przez MOSFET w obudowie TO-220 w większości przypadków kończy się jego śmiercią, a na fizycznie podobnym triaku nie robi większego wrażenia. To kawałek krzemu i to kawałek krzemu, wielkościowo podobne, parametry obciążalności ciągłej też podobne. To skąd taka różnica we wrażliwości? Co ciekawe, już w datasheetach SOAR MOSFETów dla udarów prądowych jest określony dla bardzo krótkich czasów (mikrosekundy), a w triakowych mierzą w półcyklach sinusiody sieciowej (N*10ms). Przyczyna musi byc więc fundamentalna.



Pozdrawiam, Piotr


Użytkownik "Piotr Wyderski" napisał w wiadomości grup dyskusyjnych:oqvnmi$ali$ snipped-for-privacy@node1.news.atman.pl...

Hm, mam kilka wiertarek 230V gdzie regulacja juz nie dziala. Triaka tez daje sie usmazyc :-(

Moge co najwyzej zgadywac ... a google juz probowales ? Mechanizmy uszkodzen powinny byc powszechnie znane :-)

-triaki tez w obudowie TO-220 ? O bonding mi chodzi, widziales jak to wyglada na 250A ...

-jak to mierzyles ? triaki sie nie wylaczaja ... hurtowy zakup bezpiecznikow ? Moze to nie zaleta triaka, tylko zasilania AC.

-a probowales tranzystory bipolarne ? odporniejsze czy nie ?

-jak sie zachowuja po udarze - moze da sie cos wywnioskowac z pozniejszego stanu ?

-te mosfety to mi sie wydaja mocno przeciazone - podaja parametry, ktore przegrzeja w ciaglej pracy. No ale triak ma krzem podobny.

-mechanizm wlaczania triaka (i tyrystora) jest taki, ze obszar przewodzenia w zlaczu rozszerza sie od doprowadzenia bramki. zjawisko jest w sumie szkodliwe - prad nararasta powoli, ale w waskim obszarze gestosc pradu olbrzymia ... moze jednak razem ten wolny narost umozliwia przezycie do spalenia bezpiecznika ? Hm, a moze wlasnie ten wolny narost uratuje bonding ?

-cos co mnie kiedys intrygowalo - jak to jest, ze tlenek bramki wytrzymuje np max 15V Ugd, a jednoczesnie wytrzymuje np 200V Ugs. czy zwarcie czegos tu nie zmienia ?

J.

Jednego celowo usmażyłem zasilając przez niego czajnik elektryczny i patrząc, co się stanie. Wylutował się z płytki, ale dalej działa.

formatting link

Bonding się dobiera do prądu obciążenia, a nie do tego, co będzie przez niego zasilane. Przypuszczam, że bonding w triaku i MOSFECie jest podobny.

Pstryk... bum...

Bezpiecznik automatyczny 16A. Skutecznie wylatuje w obu przypadkach, tylko w przypadku triaka jest go jeszcze po co podnosić. Efekt odkryty przypadkowo, potem zrobiłem kilka prób celowo.

No ale oba dostały kopniaczek 500A AC...

Nie posiadam odpowiednich, ale też i nie stosuję.

Triak bez większych różnic, MOSFET albo nic, albo się potrafi otworzyć.

Pozdrawiam, Piotr

Czajnik to tylko 10A, odpowiedni mosfet sie nawet nie wylutuje :-)

Aby na pewno uzyles cyny ? RoHS ? :-)

Triak TO-220 czy jakis SMD ? Olowiowa sie topi przy 181C, w zasadzie krzem ma prawo przetrwac.

Ale od krzemu do nozek kawalek drogi, to krzem mial ponad 200C ... dyfuzja wiecej wymaga, ale epoksyd powinien troche posmierdziec.

W takim TO-220 mysle, ze podobny. Ale jakies roznice moga byc, jesli triak na 10A a mosfet na 50A. Albo i nie ma :-)

Trzeba przetestowac 10A :)

Taki bezpiecznik dosc duzy prad udarowy przenosi

formatting link
przy 10x pradu znamionowego wylaczy sie po ~8ms .. tzn B i C, bo D to moze i po sekundzie :-) Czyli - nie zdziwilbym sie, gdyby tam 100A plynelo, albo i 500A ...

8ms to prawie caly polokres sieci - wiec maksimum powinien zlapac.

A jak wyzwalane ? dodales uklad wlaczajacy w maksimum napiecia sieciowego ?

Tak z ciekawosci, ale najpierw bym zadbal o porownywalne warunki pomiarowe ... i moze szybka sonde pradowa do oscyloskopu ...

J.

W dniu 03.10.2017 o 12:10, Piotr Wyderski pisze:

Może znaczenie ma to, że tranzystor mocy MOSFET to tak naprawdę całe mnóstwo małych tranzystorów? Ale tak naprawdę, to nie wiem :-(

Pozdrawiam, Paweł

W dniu 2017-10-03 o 12:10, Piotr Wyderski pisze:

A te triaki to czasem nie miały ZCD? To takie pytanie "na początek", bo powodów parę to można by znaleźć, ale który ma znaczenie? Może szybkość działania? Może sama budowa? W końcu w mosfecie prąd płynie w stosunkowo niewielkiej objętości (chodzi o sam kanał), więc łatwiej o lokalne przegrzanie. A może jedno i drugie? Rzuć okiem na

formatting link
na schematy struktur, i na
formatting link
tak na szybko.

Pozdrawiam

DD

BTA16-800CWRG

Na triaka wystarczyło. Oczywiście miał celowo ograniczone warunki chłodzenia, bo chciałem zasymulować scenariusz najgorszy, no i udało, wylutował się.

Ten od czajnika to był T1635: SMD w D2PACKu, czyli w sumie TO-220 bez nóżek. "Wybuchowe" THT, BTA16-800CWRG. W środku obu dokładnie ten sam chip, to są tylko warianty montażowe. Śmiertelność 4:1 dla MOSFETów.

Standardowa ołowiowa.

A ja nie twierdzę, że on był potem ładny, napisy stracił. ;-P Ale elektrycznie bez większego zarzutu.

SPP20N60C3. Ale tak sobie myślę, że nie mam pewności, czy nie ulepszony przez Chińczyków. To by trochę tłumaczyło. :-/ Z drugiej strony, popatrz na SOAR: MOSFETowi nawet 100A nie sięga, a i to przez mikrosekundę. Triakowi dają 160A przez

20ms, więc jednak może nie Chińczycy, tylko jakaś ciekawa fizyka.

Prostacko, przełącznikiem ręcznym. Zdałem się na statystykę, w złą karmę MOSFETów nie wierzę. Co do zasady masz oczywiście rację, ale test był na szybko.

Pozdrawiam, Piotr

Join the Discussion

Have something to add? Share your thoughts — no account required.

Didn't find your answer?

Ask the community — no account required