Was könnte dazu geführt haben, dass der MOSFET in diesem High-Side-Schaltkreis ausgefallen ist?

Ich habe versucht, meinem Freund zu helfen, ein Problem zu beheben, bei dem sein Auto kein Signal an die Spule bekommt (offensichtlich ist dies nicht die richtige Lösung, aber es hat das Auto vorher laufen lassen).

Die Schaltung treibt den Auslöser eines Spulenpakets eines Autos an, wird vom Verteiler mit etwa 12 VDC angesteuert.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

R1 ist 3,3k

R2 ist auch 3,3k

Optoisolator PC817

IRF9520 PMOS

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

12 V reichen für mehr als 30-50 mA, die der Trigger aus dem Datenblatt zieht

MOSFET mit 1300 Ohm Gate zu Drain, 1100 Gate zu Source ausgefallen.

Prüfstandstests mit 11,6 V ohne Mosfet, wenn Opto ausgeschaltet ist, Gate hat 11,6 V, eingeschaltet, 0,24 V, scheint gut zu funktionieren.

Ich erspare Ihnen die Details, wann der Mosfet installiert ist, da er ausgefallen ist.

Er hat kein Oszilloskop zum Prüfen auf Spannungen und behauptet, die Diode im Mosfet sollte ausreichen. Welche anderen Möglichkeiten haben wir, um den Mosfet zu schützen und die Schaltung zu verbessern?

Ja, R2 war 3,3k.
Fügen Sie einen Schaltplan hinzu. Genau dort im Frageneditor gibt es eine Schaltfläche für das Zeichenwerkzeug.
Welche Marke/Modell ist das Auto?
Schema hinzugefügt, es gab keinen Optoisolator, also sind das nur die LED und der Transistor nebeneinander. Auto ist ein 1993er Audi 80.
Wo sind im Schema 1300 Ohm Gate zu Drain, 1100 Gate zu Source?
Das hat der Mosfet gemessen, nachdem er ausgefallen ist, sorry.
Sind Sie sicher, dass Sie ein PMOS benötigen, dh die 12 V umschalten und nicht gnd? Sollten die 12V nicht immer vorhanden sein und dann gnd trennen - NPN oder NMOS verwenden?
Die Schaltung sieht ungefähr richtig aus, aber Autist ist absolut richtig, dass die 12-V-Versorgung Spitzen haben wird ... möglicherweise bis zu 80 V. Was dem Tor nicht gut tut. (Ich würde einen 12V oder 15V Zener bevorzugen)
Hast du einen Kondensator im Spulenpaket? Es sollte beachtet werden, dass Zündspulen im Allgemeinen eher mit IGBTs als mit MOSFETs angesteuert werden. Die Miller-Kapazität ist bei MOSFETs zu hoch. Außerdem hat Ihre Schaltung keine Möglichkeit, die Miller-Kapazität zu entladen, sodass der MOSFET wirklich slooooooooow abschaltet. Die Diode im Mosfet reicht NICHT aus, um sich wiederholende Spitzen der Zündspule zu bewältigen, es ist nur eine 100-V-Lawine mit einer Nennleistung von 1 Joule. Sie benötigen einen MOSFET mit höherer Nennspannung, die Zündspule muss auf der Primärseite bis zu 600 V entwickeln.
@BobT, ich glaube, das Spulenpaket funktioniert wie ein Transistor, siehe unten (Pin 2), wir treiben keine der Spulen direkt an, sondern die Spule selbst handhabt das: s2central.com/ds_N_N70.html
Ok Wenn der "POS" die ganze harte Arbeit macht, dann würde ich auf das Massekabel schauen, die Masse von der Spuleneinheit muss mit der Fahrzeugmasse und dem äußeren Gehäuse der Zündkerze verbunden werden, alles in unmittelbarer Nähe. Wenn Sie nur eine lose verdrahtete Masseverbindung haben und die Zündkerze auf eine andere Erde übergeht, werden Sie überall große Spikes anbringen.
Ihr MOSFET-Ausfallmodus entspricht einem Durchschlag der Gate-Isolation, der IRF9530 hat eine Avalanche-Diode, die für "normale Transienten" ausreichen würde. Das Gate-Oxid kann durch eine zu hohe Spannung am Gate beschädigt werden. Dies kann manchmal auftreten, wenn der MOSFET ausgeschaltet ist. Durch schnelles Reduzieren der Spannung zwischen S und D wird das hohe dV/dT vom Drain über den Miller-Kondensator in das Gate gekoppelt. Ein Zener am Gate sollte das beheben. Ein 1000-uF-Kondensator an den 12 V stoppt Transienten an dieser Leitung.
deine Frage ist mir nicht ganz klar. Wollen Sie sagen, dass diese Schaltung korrekt funktioniert hat und jetzt nicht wie beabsichtigt funktioniert? Und die Fehlersuche, die Sie durchgeführt haben, besteht darin, den Mosfet zu inspizieren? und die Widerstände im Mosfet melden? Es wäre hilfreich, zu versuchen, Ihre Frage klarer zu stellen. Es hört sich auch so an, als wäre Ihr Mosfet ausgefallen, weil keine Rücklaufdiode an Ihrer potenziell induktiven Last angeschlossen ist.

Antworten (2)

M1 könnte explodieren, wenn die Gate-Source-Spannung zu hoch ist. Autoelektrische Systeme sind voller Spannungsspitzen. Platzieren Sie einen Zener zwischen der Gate-Quelle von M1, um das Gate unterhalb der Nennleistung der Gate-Quelle zu klemmen. Wenn die Vgs-Bewertung beispielsweise 20 VDC beträgt, würde ein 18-Volt-Zener ausreichen. Lastinduktivität ist immer vorhanden. Dies verursacht Drain-Spannungsspitzen beim Abschalten, die die Avalanche-Bewertung von M1 überschreiten könnten. Verwenden Sie eine Freilaufdiode oder einen Snubber oder eine Klemme, um dies zu beheben. Wenn Ihre Ladung einen Kurzschluss hätte, würde M1 explodieren. Die hohen voraussichtlichen Fehlerströme würden die Nennstromstärke von M1 überschreiten. Normale Sicherungen sind zu langsam, um Mosfets zu schützen. Ziehen Sie eine Art Strombegrenzung in Betracht, um M1 zu schützen.

Überprüfen Sie die Sekundärseite auf lockere Verbindungen, Korrosion, schlechtes Kerzenkabel usw. Die Sekundärspannung, die die Zündkerze antreibt, wird an die Primärseite zurückreflektiert, wenn der MOSFET abschaltet, und eine schlechte Verbindung oder ein offener Stromkreis auf der Sekundärseite kann zu a führen Spannungsspitze, die den Nennwert des MOSFET überschreitet.

Was könnte dazu geführt haben, dass der MOSFET in diesem High-Side-Schaltkreis ausgefallen ist?
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