三极管出现了烧毁的现象

ID:519339 · 发表于 2024-8-26 18:05

PWM的开关频率不高，只有5V/25Khz, 正常使用时是3个风扇并联，偶尔会出现三极管Q10烧毁短路，功能失效，想讨论下三极管烧毁的原因，以及改善方案；初步有一种怀疑是风扇的电压是12V，PWM的上拉是5V，在地线不接的情况下，风扇的PWM会与三极管形成了回路，如果地线信号接触不良反复横跳，容易造成三极管损坏；除此以外还有其他的可能嘛？

ID:469589 · 发表于 2024-8-26 18:05

PWM1处对地加个二极管，你用的是风扇，电机的自感没有续流通道，导致三极管正压击穿短路，加上三极管导通内阻大，发热严重，所以容易烧。简单点可以在电机上临时并联一个阻容串联的吸收元件。

ID:519339 · 发表于 2024-8-26 18:05

上面图片

ID:466250 · 发表于 2024-8-27 00:54

25k频率不能说很低，不清楚电流多大三极管型号，大电流输出，三极管基极电流需要喂饱，没喂饱肯定烧。
竟然是是烧毁，平时的温度怎样？还有市场直接拿cj的9成概率是假货，假货电流缩水严重等等。

ID:344848 · 发表于 2024-8-27 07:02

三极管导通后阻抗值太大，直接使用MOS即可！

ID:879348 · 发表于 2024-8-27 08:02

改用MOS管，低压情况下，同等封装耐压，三极管的承受瞬间电流能力很弱的

ID:136485 · 发表于 2024-8-27 08:37

用的什么参数的三极管，三极管输出端有加二极管吗

ID:982617 · 发表于 2024-8-27 08:43

三极管烧毁的原因以及改善方案可能涉及多个方面。您提到的风扇电压为12V，而PWM信号的电压为5V，且地线信号接触不良的情况确实是导致三极管烧毁的可能原因之一。当风扇的PWM信号被误接为电源，且在地线接触不良的情况下，确实可能形成一个不稳定的回路，导致三极管在高电压下工作，从而烧毁。以下是一些可能的原因和改善方案：

### 可能的原因：

1. **地线接触不良**：地线作为电流回路的一部分，如果接触不良，可能导致电流在地线与三极管之间形成一个不稳定或高阻的回路。当风扇PWM信号被误接为电源时，地线的不稳定会加剧回路的不稳定性，使得三极管承受不正常的工作电压，导致烧毁。

2. **设计不当**：如果电路设计中没有考虑足够的隔离措施，比如使用电容滤波、增加隔离二极管或使用驱动器等，也可能导致在风扇PWM信号误接为高电平时，三极管直接承受过大的电压或电流。

3. **散热设计不足**：如果风扇本身或整个系统散热设计不足，高温也可能加速三极管的老化或导致其在高温下工作时损坏。

4. **三极管选型不当**：如果三极管的耐压和电流参数与实际应用不匹配，例如额定参数低于实际使用峰值，也可能导致烧毁。

### 改善方案：

1. **确保稳定的地线**：强化地线连接，确保地线与三极管、电源和其它电路之间的连接稳定可靠。可以使用更粗的导线或增加地线的重复接地。

2. **增加隔离措施**：在PWM信号和三极管之间增加隔离二极管或使用专门的驱动器，以防止电源和地线通过信号线形成回路。

3. **优化散热设计**：加强风扇的散热效率，确保整个系统有良好的散热设计，防止过热导致的元件损坏。

4. **选择合适的三极管**：根据实际工作电压、电流需求和预期的峰值工作条件，选择合适的三极管型号，确保其额定参数高于实际应用要求。

5. **增加电气隔离**：在设计电路时考虑使用电气隔离措施，减少信号线、电源线和地线之间可能产生的干扰和回路，提高系统的可靠性。

通过上述措施，可以有效减少三极管烧毁的风险，提升系统的稳定性和可靠性。

ID:1121801 · 发表于 2024-8-27 10:46

电机是感性负载，不排除感应电压反向导致电流冲击，可以加上一个二极管防止反向电流冲击，选择二极管时注意二极管的压降以及工作频率

ID:1109793 · 发表于 2024-8-27 13:03

25K很低吗？

ID:467496 · 发表于 2024-8-27 14:24

这么小的工作电流，烧毁前一定是被击穿了。研究一下三极管后面是不是直接接了感性负载。

ID:582276 · 发表于 2024-8-27 19:11

一般加RC浪涌吸收电路或加续流二极管。

ID:519339 · 发表于 2024-8-29 09:23

蓝蓝小星星发表于 2024-8-27 00:54
25k频率不能说很低，不清楚电流多大三极管型号，大电流输出，三极管基极电流需要喂饱，没喂饱肯定烧。
竟 ...

正常工作温度正常，手摸上去都没温度，风扇的最大电流是450mA,最多接三个风扇1.34A ，用的三极管是 SS8050V ,VCEO=25V/IC=1.5A

ID:982617 · 发表于 2024-8-30 09:31

出现三极管 Q10 烧毁短路的情况，除了您提到的地线信号接触不良的可能性外，还有以下几种原因及相应的改善方案可以考虑：

### **1. 三极管饱和区和放大区之间频繁切换**
- **原因**：PWM 信号频率较低（25kHz），可能会导致三极管工作在饱和区和放大区之间频繁切换，特别是当三极管的开关速度较慢时，容易产生热积累，最终导致三极管过热损坏。
- **改善方案**：选用开关速度更快、适合高频工作的 MOSFET 或者高速三极管，减少因频繁切换引起的损坏。

### **2. 风扇反向电流或瞬态过压**
- **原因**：风扇电机内部会产生反向电流或反向感应电压，这些电流和电压可能通过 PWM 控制电路反灌到三极管上，造成过压或过流损坏。
- **改善方案**：
  - 在三极管集电极与电源之间增加 **续流二极管**，以抑制反向电流。
  - 增加 **瞬态抑制二极管（TVS）** 或 **压敏电阻**，保护电路免受瞬态过压影响。

### **3. 三极管过流保护不足**
- **原因**：风扇并联使用时，某一个风扇可能出现短路或内部损坏，从而导致过大的电流流经三极管，超出其额定值，造成烧毁。
- **改善方案**：
  - 在每个风扇电路中增加 **限流电阻** 或 **保险丝**，防止个别风扇故障时对整个电路造成过流冲击。
  - 使用具有 **过流保护** 的智能驱动芯片来替代传统三极管开关。

### **4. 地线环路问题**
- **原因**：如您所怀疑，地线信号接触不良时，风扇 PWM 信号可能会在浮地情况下形成意外回路，导致三极管承受不正常的电压，烧毁短路。
- **改善方案**：
  - 改善地线设计，确保所有信号和功率地可靠连接。
  - 使用 **地环隔离电路**（如光耦隔离）来保证控制信号与功率部分独立，减少地环路问题。

### **5. 三极管的耐压和额定电流不匹配**
- **原因**：三极管选型不足，耐压或额定电流不足以应对实际工作环境的瞬态高电压或大电流。
- **改善方案**：
  - 选择耐压和额定电流更高的三极管，以增加安全裕度。
  - 对电路进行详细的电流和电压分析，选择合适的元器件。

### **总结**
- 除了接地问题，三极管烧毁的原因可能包括饱和与放大状态频繁切换、风扇反向电流冲击、过流保护不足等。
- 关键的改善方案包括使用更快的开关元件、增加反向保护元件、强化地线连接、以及选用更高耐压的三极管等。

您可以根据具体情况进行电路测试，逐步排查可能的原因，采取合适的改进措施。

ID:420836 · 发表于 2024-9-1 09:24

风扇内部有独立的驱动器接收PWM信号驱动风扇电机吗？为什么5V PWM驱动信号不与12V电源隔离？

ID:712493 · 发表于 2024-9-1 10:12

加个电容或二极管隔离下

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三极管出现了烧毁的现象

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