Energia de Avalanche do MOSFET
Eas = 0.5 × L × I² × Vbr/(Vbr − Vcc)
Resposta rápida
Esta calculadora resolve E_as = ½ × L × I² × V_br / (V_br − V_cc) para Eas. Com Indutância 100 µH, Corrente ao Desligar 2 A, Tensão de Rutura 12 V, Tensão de Alimentação 26.4 V, o resultado é -1.67 × 10⁻⁴.
Calculadora
Fórmula
Descrição
Quando um MOSFET desliga uma carga indutiva sem um díodo de roda livre, a corrente da bobina força a tensão de dreno acima da tensão de alimentação até o MOSFET entrar em rutura por avalanche. O MOSFET tem de absorver a energia indutiva armazenada (½LI²) multiplicada por um fator Vbr/(Vbr − Vcc) que tem em conta a energia adicional fornecida pela tensão de alimentação durante o evento de avalanche. A folha de dados do MOSFET especifica uma classificação máxima de energia de avalanche de impulso único (EAS). Exceder este valor causa danos permanentes ou destruição.
Variáveis
- L — Indutância parasita ou de carga (H)
- I — Corrente a fluir quando o comutador abre (A)
- V_br — Tensão de rutura por avalanche do MOSFET (V)
- V_cc — Tensão de alimentação (V)
Notas Práticas
O resultado é em joules. Garanta sempre que a energia calculada está bem abaixo da classificação EAS do MOSFET, tendo em conta a redução por temperatura. As classificações EAS diminuem significativamente a temperaturas elevadas. Para uma operação fiável, mantenha a energia de avalanche abaixo de 25% da EAS nominal. Adicionar um snubber (RC ou RCD) ou um díodo TVS aos terminais do MOSFET pode limitar a tensão e evitar totalmente a avalanche.
Símbolos e unidades
| Símbolo | Significado | Unidade predefinida | Unidades aceitas |
|---|---|---|---|
| L | Indutância | µH | nH, µH, mH, H |
| I | Corrente ao Desligar | A | pA, nA, µA, mA, A, kA |
| Vbr | Tensão de Rutura | V | pV, nV, µV, mV, V, kV |
| Vcc | Tensão de Alimentação | V | pV, nV, µV, mV, V, kV |
Passo a passo
- 1. Dados conhecidos: Indutância 100 µH, Corrente ao Desligar 2 A, Tensão de Rutura 12 V, Tensão de Alimentação 26.4 V
- 2. A relação: E_as = ½ × L × I² × V_br / (V_br − V_cc)
- 3. Substituir: L = 100 µH, I = 2 A, Vbr = 12 V, Vcc = 26.4 V
- 4. Resultado: Eas = -1.67 × 10⁻⁴
Grandezas relacionadas com os mesmos dados
- P = V × I = 24 W
Exemplos resolvidos
Faixa mínima
Dados: Indutância 100 nH, Corrente ao Desligar 2 mA, Tensão de Rutura 0.33 V, Tensão de Alimentação 0.726 V
Resultado: Eas = -1.67 × 10⁻¹³
Faixa baixa
Dados: Indutância 1 µH, Corrente ao Desligar 20 mA, Tensão de Rutura 3.3 V, Tensão de Alimentação 7.26 V
Resultado: Eas = -1.67 × 10⁻¹⁰
Típico
Dados: Indutância 100 µH, Corrente ao Desligar 2 A, Tensão de Rutura 12 V, Tensão de Alimentação 26.4 V
Resultado: Eas = -1.67 × 10⁻⁴
Faixa alta
Dados: Indutância 0.47 mH, Corrente ao Desligar 100 A, Tensão de Rutura 0.23 kV, Tensão de Alimentação 0.506 kV
Resultado: Eas = -1.958
Faixa máxima
Dados: Indutância 4.7 mH, Corrente ao Desligar 1 kA, Tensão de Rutura 2.3 kV, Tensão de Alimentação 5.06 kV
Resultado: Eas = -1958
Como Eas varia com Indutância
| Indutância (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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Como se calcula Energia de Avalanche do MOSFET?
Use E_as = ½ × L × I² × V_br / (V_br − V_cc). Com Indutância 100 µH, Corrente ao Desligar 2 A, Tensão de Rutura 12 V, Tensão de Alimentação 26.4 V, Eas dá -1.67 × 10⁻⁴.
Como se calcula mosfet avalanche calculation?
Isole E_as: com Indutância 1 µH, Corrente ao Desligar 20 mA, Tensão de Rutura 3.3 V, Tensão de Alimentação 7.26 V, E_as é -1.67 × 10⁻¹⁰.
Como se calcula avalanche energy calculate?
Isole E_as: com Indutância 100 µH, Corrente ao Desligar 2 A, Tensão de Rutura 12 V, Tensão de Alimentação 26.4 V, E_as é -1.67 × 10⁻⁴.
Qual é a fórmula de Energia de Avalanche do MOSFET?
A fórmula é E_as = ½ × L × I² × V_br / (V_br − V_cc). Quando um MOSFET desliga uma carga indutiva sem um díodo de roda livre, a corrente da bobina força a tensão de dreno acima da tensão de alimentação até o MOSFET entrar em rutura por avalanche.
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