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一種求解每個熱源功率損耗的新方法

作者: 時間:2011-08-08 來源:網(wǎng)絡 收藏

  每次我們都使用簡單的直流技術給一個熱源供電,這樣就可以以非侵入式方式測量熱敏感度的系數(shù)。我們對被測器件(IC,MOSFET和電感器)施加直流電壓和電流,迫使器件開始消耗能量,然后測出Pj。然后我們使用熱成像攝像機測量表面溫度的?Ti,接著就可以用上面的等式(6)計算出Sij。

  我們使用了新的學計算兩個降壓拓撲的主熱源:一個使用SiC739D8 DrMOS IC的集成式級,和一個使用兩個MOSFET的分立式級,在分立式級中,Si7382DP在高邊,Si7192DP在低邊。

  A.集成式降壓轉(zhuǎn)換器

圖1

  圖1顯示了用于集成式降壓轉(zhuǎn)換器的EVB前端。這里有4個熱源:電感器(HS1),驅(qū)動IC(HS2),高邊MOSFET(HS3)和低邊MOSFET(HS4)。SiC739 DrMOS是一個單芯片解決方案,其內(nèi)部包含的HS2、HS3和HS4靠得非常近。由于這里有4個熱源,因此S是一個4x4矩陣。

  圖2顯示了當?shù)瓦匨OSFET的體二極管是前向偏置時(AR0x Avg. => HSx),4個熱源的溫度。

  如果 TA 為 23.3 ?C,那么,

(8)

  測得的電流I4和電壓V4分別是2.14A和0.6589V。

  P4 = I4?V4 = 1.41W (8)

  使用公式(7)中的溫度信息,我們可以得到Si4,(i=1,2,3,4)

  S14 = 5.82 (9)

  S24 = 9.29

  S34 = 9.5

  S44 = 16.2

重復上述過程,可以得到如下的S矩陣。

然后解出S-1,

  試驗結果:集成式降壓轉(zhuǎn)換器

  現(xiàn)在我們可以給SiC739 EVB上電,并使用等式(5)和(11)來計算熱源的功率。

  P1 = 0.224W, 電感器 (12)

  P2 = 0.431W, 驅(qū)動 IC

  P3 = 0.771W, 高邊MOSFET

  P4 = 0.512W, 低邊 MOSFET



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