Energía de avalancha del MOSFET
Eas = 0.5 × L × I² × Vbr/(Vbr − Vcc)
Respuesta rápida
Esta calculadora resuelve E_as = ½ × L × I² × V_br / (V_br − V_cc) para Eas. Con Inductancia 100 µH, Corriente al corte 2 A, Tensión de ruptura 12 V, Tensión de alimentación 26.4 V, el resultado es -1.67 × 10⁻⁴.
Calculadora
Fórmula
Descripción
Cuando un MOSFET corta una carga inductiva sin un diodo de libre circulación, la corriente del inductor fuerza la tensión de drenaje por encima de la tensión de alimentación hasta que el MOSFET entra en ruptura por avalancha. El MOSFET debe absorber la energía inductiva almacenada (½LI²) multiplicada por un factor Vbr/(Vbr − Vcc) que tiene en cuenta la energía adicional que aporta la tensión de alimentación durante el evento de avalancha. La hoja de datos del MOSFET especifica una energía máxima de avalancha de pulso único (EAS). Superar este valor causa daños permanentes o destrucción.
Variables
- L — Inductancia parásita o de carga (H)
- I — Corriente que circula cuando se abre el interruptor (A)
- V_br — Tensión de ruptura por avalancha del MOSFET (V)
- V_cc — Tensión de alimentación (V)
Notas prácticas
El resultado se expresa en julios. Asegúrese siempre de que la energía calculada esté muy por debajo del valor EAS del MOSFET, teniendo en cuenta la reducción por temperatura. Los valores EAS disminuyen significativamente a temperaturas elevadas. Para un funcionamiento fiable, mantenga la energía de avalancha por debajo del 25 % del EAS especificado. Añadir un snubber (RC o RCD) o un diodo TVS en paralelo con el MOSFET puede recortar la tensión y evitar la avalancha por completo.
Símbolos y unidades
| Símbolo | Significado | Unidad por defecto | Unidades aceptadas |
|---|---|---|---|
| L | Inductancia | µH | nH, µH, mH, H |
| I | Corriente al corte | A | pA, nA, µA, mA, A, kA |
| Vbr | Tensión de ruptura | V | pV, nV, µV, mV, V, kV |
| Vcc | Tensión de alimentación | V | pV, nV, µV, mV, V, kV |
Paso a paso
- 1. Datos conocidos: Inductancia 100 µH, Corriente al corte 2 A, Tensión de ruptura 12 V, Tensión de alimentación 26.4 V
- 2. La relación: E_as = ½ × L × I² × V_br / (V_br − V_cc)
- 3. Sustituir: L = 100 µH, I = 2 A, Vbr = 12 V, Vcc = 26.4 V
- 4. Resultado: Eas = -1.67 × 10⁻⁴
Magnitudes relacionadas con los mismos datos
- P = V × I = 24 W
Ejemplos resueltos
Rango mínimo
Datos: Inductancia 100 nH, Corriente al corte 2 mA, Tensión de ruptura 0.33 V, Tensión de alimentación 0.726 V
Resultado: Eas = -1.67 × 10⁻¹³
Rango bajo
Datos: Inductancia 1 µH, Corriente al corte 20 mA, Tensión de ruptura 3.3 V, Tensión de alimentación 7.26 V
Resultado: Eas = -1.67 × 10⁻¹⁰
Típico
Datos: Inductancia 100 µH, Corriente al corte 2 A, Tensión de ruptura 12 V, Tensión de alimentación 26.4 V
Resultado: Eas = -1.67 × 10⁻⁴
Rango alto
Datos: Inductancia 0.47 mH, Corriente al corte 100 A, Tensión de ruptura 0.23 kV, Tensión de alimentación 0.506 kV
Resultado: Eas = -1.958
Rango máximo
Datos: Inductancia 4.7 mH, Corriente al corte 1 kA, Tensión de ruptura 2.3 kV, Tensión de alimentación 5.06 kV
Resultado: Eas = -1958
Cómo varía Eas con Inductancia
| Inductancia (entrada) | Eas (resultado) |
|---|---|
| 10 µH | -1.67 × 10⁻⁵ |
| 25 µH | -4.17 × 10⁻⁵ |
| 50 µH | -8.33 × 10⁻⁵ |
| 75 µH | -1.25 × 10⁻⁴ |
| 100 µH | -1.67 × 10⁻⁴ |
| 150 µH | -2.5 × 10⁻⁴ |
| 0.2 mH | -3.33 × 10⁻⁴ |
| 0.4 mH | -6.67 × 10⁻⁴ |
| 0.7 mH | -0.001167 |
| 1 mH | -0.001667 |
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¿Cómo se calcula Energía de avalancha del MOSFET?
Usa E_as = ½ × L × I² × V_br / (V_br − V_cc). Con Inductancia 100 µH, Corriente al corte 2 A, Tensión de ruptura 12 V, Tensión de alimentación 26.4 V, Eas resulta -1.67 × 10⁻⁴.
¿Cómo se calcula mosfet avalanche calculation?
Despeja E_as: con Inductancia 1 µH, Corriente al corte 20 mA, Tensión de ruptura 3.3 V, Tensión de alimentación 7.26 V, E_as es -1.67 × 10⁻¹⁰.
¿Cómo se calcula avalanche energy calculate?
Despeja E_as: con Inductancia 100 µH, Corriente al corte 2 A, Tensión de ruptura 12 V, Tensión de alimentación 26.4 V, E_as es -1.67 × 10⁻⁴.
¿Cuál es la fórmula de Energía de avalancha del MOSFET?
La fórmula es E_as = ½ × L × I² × V_br / (V_br − V_cc). Cuando un MOSFET corta una carga inductiva sin un diodo de libre circulación, la corriente del inductor fuerza la tensión de drenaje por encima de la tensión de alimentación hasta que el MOSFET entra en ruptura por avalancha.
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