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自制大功率恒流放电器,最终完美版【精华】

高工
2013-06-06 23:24:40    评分
 定压分功率仍旧不能解决高温问题,这次来个狠角色:IRPF4332,耐压100伏,电流最大120安!极限温度175度,并且在150度时仍可维持50A的电流,强的一塌糊涂!!!买了10个,配对4对,余下2个不能配对,正好换到放电器上。哇!效果无敌,现在20伏双路3安,核心温度只有85度,原来75N75核心温度达到115度,差距相当大。

换了这个之后,散热片温度暴增,达到77度,看来大管就是大管,TO3P就是比TO220导热好,刚才试了下20伏双路5A放电,核心温度维持在155度左右,太强了,要是75N75估计焊锡早都自行开焊了。。哈哈。。。



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美丽的红色电阻线,双路7A,自制的0.08欧电阻发热发红,但是电流很稳定,双路7A,共14A,漂亮吧。其实问题主要在负载电阻上,双7就已经红了,双10是不可能了,那个假冒的10瓦0.1欧电阻在双10下1分钟烧毁,真是天朝产物。

目前双7安的总功率是171瓦,电瓶电压12.2伏,MOS温度维持在77度左右。如果是24伏双3安,功率虽然相同,但是风扇更猛,完全可以维持在70度以内,非常完美!



最新进展,这是23点更新的,对MOS控制端加了下拉电阻,1K-2.2K之间,以便平衡各MOS电流。同时把同路MOS改为接在同一块散热片上,减少温度的堆积效应。效果非常好,目前高低温差距不大,20伏双路3A电流最高温度为71度,比之前降低了6度,主要是各MOS平衡了。

还有要注意,MOS是负温度系数,在控制端电压不变情况下,温度越高电流越大。有人说MOS是正温度系数,那个我不知道,我这个是负温度系数的,恒流状态下温度越高,控制端电压越低。也就是说控制端电压不变的情况下,温度越高电流越大。可能是你误解了最大维持电流和温度之间的关系,以及温度系数根本不是同一回事。MOS的最大可维持电流是跟温度提高而降低的,跟温度系数不是一回事。。

在测试过程中烧了负载电阻,10瓦的电阻质量这么差?拆开一看才发现什么叫山寨,是铜线绕的,绕了N圈才0.1欧,看下图,对比一个正品0.25欧电阻,正品用的电阻线很粗,几圈就0.25欧。

现在2个负载电阻均已拆下,用电阻线重新绕,这样会更可靠一些。其实这个电流很大,我明天会绕2个0.05欧的,降低负载电阻的温度。这是最后的改动了,其他都很稳定。

这里是补充:注意下图,铜线绕了3倍的圈数才0.1欧,电阻线绕了单倍圈数就是0.25欧。在稳定性上,铜非常不稳定,双路3A调试好之后,随电阻发热,电流逐渐降到2.5A,而且越来越热,恶性循环直到电流不足以维持那么大的功率。

上面最新的测试用了电阻线,双路3A非常非常稳定,无视温度。而在7A这么大的电流下,电阻都发红了,居然还是那么稳定,即便瞬间的强制风冷,电流也仅仅提高到7.05A,非常非常的稳。真理就是便宜没好货,好货不便宜。。。








开始只用的双路单MOS,在20伏电压双路3A电流下,环境温度为24度,运行3分钟。MOS温度居然飞到89度,而散热片温度仅为47度,看下面图。虽然有导热硅脂,但是这个功率实在太大了点,铝的导热能力已经达到极限了。




无奈又重新拆掉,准备用双路双MOS,配对很难做,MOS都是二手货。更严重的问题是因为MOS都是负温度系数,温度高的MOS会承受更高的电流,这种恶性循环目前没有什么好办法。

虽然不能完全平衡电流,但是多一个MOS也大幅降低了温度,实际测试双MOS的最高温度为76度,比之前89度降了13度,在24.4伏下是84度,完全符合理论结果。也是成功的完成了制作。。。

其实问题主要来自散热器,风扇的正风位温度高,因为风直接吹出了翅片,没有完全走过整个散热区。而背风位走过了整个散热区,温度低了很多,再加上MOS的负温度系数关系,恶性循环。在12伏电压下,同路的2个MOS都维持在56度左右,而在20伏高电压下,高温MOS温度为76度,低温MOS只有66度,功率越大差距越大,在24.4伏电压下,高温MOS达到84度,低温MOS为69度。






跟昨天相比,LM324同相位加了2个10UF电容,这样在开机后可以拖后电流加载时间,减少接入电瓶时产生的火花。同时还准备在高温MOS的控制级再串一只电阻,减少高温MOS的电流,平衡温度。我的实际测试也就是12伏和24伏2种状态,保证这2个状态平衡就可以了。。



完毕!谢谢观赏!




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