Что может привести к перегоранию мосфета в моем драйвере двигателя?

Вот схема: схема драйверая пытался сделать этот драйвер двигателя как можно более жестким, но я все еще наблюдаю случайные сбои, когда MOSFET и диод D1 оба выходят из строя накоротко.

Любые идеи, что может быть причиной этого? Также есть ли что-нибудь, что я могу сделать, чтобы сделать этот драйвер еще жестче?

Дополнительная информация: Скорость двигателя регулируется микроконтроллером. Рабочий цикл ШИМ ограничен примерно 60%. Двигатель может потреблять около 5 А или более в зависимости от нагрузки, но все это питается от импульсного источника питания, рассчитанного на 3,75 А с (быстрым) отключением при перегрузке по току, так что это должно ограничивать ток в случаях с чрезмерной нагрузкой. Частота ШИМ около 700 Гц.

Я не знаю, что сгорело раньше, мосфет или диод. Я попытался заменить диод (до того, как узнал, что мосфет также сгорел), и он снова сгорел после того, как я несколько раз переключил блокировку.

Проверьте, относится ли ваш блокировочный выключатель к прерывисто-открытому типу. Существуют коммутаторы, которые во время переключения являются как com-nc, так и com-no.
Вероятно, при определенных условиях ваш двигатель производит очень высокий скачок напряжения, который пробивает неисправные компоненты.
Я почти уверен, что переключатель не закорочен; но я проверю это.

Ответы (1)

Возможно, ваша схема нагружает МОП-транзистор во время переключения. Я видел две возможные проблемы.

Во-первых, вы поместили конденсатор емкостью 100 нФ на обратный диод. Когда МОП включен, он должен рассеять количество энергии, равное

1 2 С 5 ( 24 ) 2
плюс энергия за счет восстановительного заряда диода. Чтобы избежать этого, вы должны были включить катушку индуктивности последовательно между диодом и C5.

Тогда индуктивность контура, состоящего из МОП-транзистора, D1 и развязывающего конденсатора С6, должна быть как можно меньше, чтобы ограничить перенапряжение на МОП-транзисторе во время выключения. Боюсь, в вашей конструкции это не так, потому что в этот шлейф также входит переключатель и, возможно, провода между этим переключателем и печатной платой. Блокировку я бы поставил ПОСЛЕ диода D1.

Изменить : это изменения, которые я бы посоветовал:

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Мое предложение: еще один маховик после переключателя, без L1 и без C5.
Спасибо за совет! Быстрый вопрос, какова цель 1uF C6? Я предполагаю, что это должно обеспечить низкий импеданс обратного тока, но я просто хочу убедиться.
C6 (может быть/должно быть меньше 1 мкФ: между десятками и сотнями нФ) позволяет избежать пиков напряжения, когда МОП отключается из-за любых паразитных индуктивностей в проводах, идущих от источника питания. По сути, это разделительный конденсатор.