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控制器mos管-電動(dòng)車控制器損壞維修方法大全-KIA mos管

信息來源:本站 日期:2017-11-20 

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控制器mos管

電動(dòng)車上用的功率mos和平常cmos集成電路中的小功率mos結(jié)構(gòu)是不一樣的。小功率mos是平面型結(jié)構(gòu)。而電動(dòng)車上上用的功率mos是立體結(jié)構(gòu)。平面型結(jié)構(gòu)是指,mos柵極,源級(jí)和漏級(jí)都在芯片表面(或者說正面),而溝道也在芯片表面橫向排列。(我們常見的教科書的介紹mos原理一般都是拿平面結(jié)構(gòu)介紹)。而功率mos的立體結(jié)構(gòu)(溝道是深槽立體結(jié)構(gòu))是柵極和源級(jí)引線從芯片正面引出(其實(shí)柵極也不在表面而是內(nèi)部,只是比較靠近表面),而漏級(jí)是從芯片背面引出(其實(shí)整個(gè)芯片背面都是漏級(jí)連接在一起的,整個(gè)個(gè)漏級(jí)用焊接材料直接焊接在金屬板上,就是mos的金屬背板,一般是銅鍍錫的),所以我們見到的mos一般金屬板和中間引腳(就是漏級(jí))是完全導(dǎo)通的(有些特殊的封裝是可以做到金屬板和中間腳絕緣的)。

控制器 mos管

功率mos內(nèi)部從漏級(jí)到源級(jí)是有一個(gè)二極管的,這個(gè)二極管基本上所有的功率mos都具有,和它本身結(jié)構(gòu)有關(guān)系(不需要單獨(dú)制造,設(shè)計(jì)本身就有)。當(dāng)然可以通過改變?cè)O(shè)計(jì)制造工藝,不造出這個(gè)二極管。但是這會(huì)影響芯片功率密度,要做到同樣耐壓和內(nèi)阻,需要更大的芯片面積(因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)不同)。

我們所見的mos管,其實(shí)內(nèi)部由成千上萬個(gè)小mos管并聯(lián)而成(實(shí)際數(shù)量一般是上千萬個(gè),和芯片面積和工藝有關(guān))。如果在工作中,有一個(gè)或幾個(gè)小管短路,則整個(gè)mos表現(xiàn)為短路,當(dāng)然大電流短路mos可能直接燒斷了(有時(shí)表現(xiàn)為金屬板和黑色塑封間開裂),又表現(xiàn)為開路。大家可能會(huì)想這上千萬個(gè)小mos應(yīng)該很容易出現(xiàn)一個(gè)或幾個(gè)壞的吧,其實(shí)真沒那么容易,目前的制造工藝基本保證了這些小單位各種參數(shù)高度一致性。它們的各種開關(guān)動(dòng)作幾乎完全一致,當(dāng)然最終燒壞時(shí),肯定有先承受不了的小管先壞。所以管子的穩(wěn)定性和制造工藝密不可分,差的工藝可能導(dǎo)致這些小管的參數(shù)不那么一致。有時(shí)一點(diǎn)小的工藝缺陷(比如一個(gè)1um甚至更小的顆粒如果在關(guān)鍵位置)往往會(huì)造成整個(gè)芯片(缺陷所在的管芯)報(bào)廢。


電動(dòng)車出現(xiàn)著火以及其他問題,控制器可能出現(xiàn)問題,控制器就究竟有哪些問題,怎么檢測(cè)?

需要注意有幾種方法

一、控制器損壞的原因分析

控制器損壞的原因,有以下幾種情況:

1) 控制器內(nèi)部供電電源損壞。

2) 功率器件損壞。

3) 控制器工作時(shí)斷時(shí)續(xù)。

4) 連接線磨損及接插件不良或脫落引起控制信號(hào)丟失。


針對(duì)以上損壞原因的分析如下:

1) 控制器內(nèi)部供電電源的損壞,可能是由控制器內(nèi)部電路短路或外部引線短路引起的。

2) 功率器件的損壞,可能是由電動(dòng)機(jī)損壞、功率器件本身的質(zhì)量差或選用等級(jí)不夠、器件安裝或振動(dòng)松動(dòng)、電動(dòng)機(jī)過載、功率器件驅(qū)動(dòng)電路損壞或參數(shù)設(shè)計(jì)不合理引起的。

3) 控制器工作起來時(shí)斷時(shí)續(xù),可能是由器件本身在高溫或低溫環(huán)境下參數(shù)漂移、控制器總體設(shè)計(jì)消耗大導(dǎo)致某些器件局部溫度過高而使器件本身進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)或器件接觸不良引起的。

4) 連接線磨損及接插件不良或脫落,可能是由線材選擇不合理、對(duì)線材的保護(hù)不完備、接插件的選型不好及線束與接插件的壓接不牢引起的。


二、控制器好壞簡(jiǎn)要判斷

1.用萬用表歐姆檔進(jìn)行測(cè)量(斷電測(cè)量)

1)用萬用表置于歐姆檔20k,用紅表接控制器負(fù)極,黑表筆依次接測(cè)量控制器主線黃、綠、蘭,應(yīng)有10k?左右的讀數(shù)(數(shù)字萬用表),三次讀數(shù)應(yīng)基本一致。

2)用萬用表黑表筆接控制器正極,紅表筆依次測(cè)量控制器主線黃、綠、蘭,應(yīng)有15k?左右的讀數(shù),三次讀數(shù)應(yīng)基本一致。

3)如步驟1)、2)的測(cè)量正常,則表示無刷控制器內(nèi)的MOS管基本正常,把控制器與整車連接,接通電源,拔掉制動(dòng)線,用萬用表電壓檔測(cè)量轉(zhuǎn)把5V電壓是否正常。若以上測(cè)量正常,則表示控制器基本正常,否則可判定控制器損壞。

2.用萬用表二極管檔進(jìn)行的測(cè)量(斷電測(cè)量)

1)將萬用表置于二極管檔測(cè)量,用紅表筆接控制器負(fù)極,黑表筆依次測(cè)量控制器主線黃、綠、蘭,讀數(shù)在500左右(數(shù)字萬用表),三次讀數(shù)應(yīng)基本一致。

2)用萬用表黑表筆接控制器正極,紅表筆依次接控制器主線黃、綠、蘭,讀數(shù)在500左右,三次讀數(shù)應(yīng)基本一致。

3)如步驟1)、2)的測(cè)量正常,則表示無刷控制器基本正常,把控制器與正常連接,接通電源,拔掉制動(dòng)線,用萬用表電壓檔測(cè)量轉(zhuǎn)把5V電壓是否正常。若以上測(cè)試正常,表示控制器基本正常,否則可判定控制器損壞。


三、控制器其他部件檢測(cè)

1.斷電檢測(cè)(用二極管檔)

1)檢測(cè)控制器電源輸入正負(fù)極是否短路。

2)霍爾信號(hào)線檢測(cè):用黑表筆接黑線,紅表筆接紅、黃、綠、蘭四根線,應(yīng)無短路故障。

2.通電測(cè)試(用直流電壓檔)

1)檢測(cè)控制器電源輸入端是否有蓄電池工作電壓。

2) 檢測(cè)霍爾信號(hào)線是否有5V電壓。

3) 檢測(cè)轉(zhuǎn)把電源是否有5V以上電壓。

4) 轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)把,檢測(cè)信號(hào)線的電壓是否在0.8V~4.2V之間變化


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