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控制器mos管-电动车控制器损坏维修方法大全-KIA mos管

信息来源:本站 日期:2017-11-20 

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控制器mos管

电动车上用的功率mos和平常cmos集成电路中的小功率mos结构是不一样的。小功率mos是平面型结构。而电动车上上用的功率mos是立体结构。平面型结构是指,mos栅极,源级和漏级都在芯片表面(或者说正面),而沟道也在芯片表面横向排列。(我们常见的教科书的介绍mos原理一般都是拿平面结构介绍)。而功率mos的立体结构(沟道是深槽立体结构)是栅极和源级引线从芯片正面引出(其实栅极也不在表面而是内部,只是比较靠近表面),而漏级是从芯片背面引出(其实整个芯片背面都是漏级连接在一起的,整个个漏级用焊接材料直接焊接在金属板上,就是mos的金属背板,一般是铜镀锡的),所以我们见到的mos一般金属板和中间引脚(就是漏级)是完全导通的(有些特殊的封装是可以做到金属板和中间脚绝缘的)。

控制器 mos管

功率mos内部从漏级到源级是有一个二极管的,这个二极管基本上所有的功率mos都具有,和它本身结构有关系(不需要单独制造,设计本身就有)。当然可以通过改变设计制造工艺,不造出这个二极管。但是这会影响芯片功率密度,要做到同样耐压和内阻,需要更大的芯片面积(因为结构不同)。

我们所见的mos管,其实内部由成千上万个小mos管并联而成(实际数量一般是上千万个,和芯片面积和工艺有关)。如果在工作中,有一个或几个小管短路,则整个mos表现为短路,当然大电流短路mos可能直接烧断了(有时表现为金属板和黑色塑封间开裂),又表现为开路。大家可能会想这上千万个小mos应该很容易出现一个或几个坏的吧,其实真没那么容易,目前的制造工艺基本保证了这些小单位各种参数高度一致性。它们的各种开关动作几乎完全一致,当然最终烧坏时,肯定有先承受不了的小管先坏。所以管子的稳定性和制造工艺密不可分,差的工艺可能导致这些小管的参数不那么一致。有时一点小的工艺缺陷(比如一个1um甚至更小的颗粒如果在关键位置)往往会造成整个芯片(缺陷所在的管芯)报废。


电动车出现着火以及其他问题,控制器可能出现问题,控制器就究竟有哪些问题,怎么检测?

需要注意有几种方法

一、控制器损坏的原因分析

控制器损坏的原因,有以下几种情况:

1) 控制器内部供电电源损坏。

2) 功率器件损坏。

3) 控制器工作时断时续。

4) 连接线磨损及接插件不良或脱落引起控制信号丢失。


针对以上损坏原因的分析如下:

1) 控制器内部供电电源的损坏,可能是由控制器内部电路短路或外部引线短路引起的。

2) 功率器件的损坏,可能是由电动机损坏、功率器件本身的质量差或选用等级不够、器件安装或振动松动、电动机过载、功率器件驱动电路损坏或参数设计不合理引起的。

3) 控制器工作起来时断时续,可能是由器件本身在高温或低温环境下参数漂移、控制器总体设计消耗大导致某些器件局部温度过高而使器件本身进入保护状态或器件接触不良引起的。

4) 连接线磨损及接插件不良或脱落,可能是由线材选择不合理、对线材的保护不完备、接插件的选型不好及线束与接插件的压接不牢引起的。


二、控制器好坏简要判断

1.用万用表欧姆档进行测量(断电测量)

1)用万用表置于欧姆档20k,用红表接控制器负极,黑表笔依次接测量控制器主线黄、绿、兰,应有10k?左右的读数(数字万用表),三次读数应基本一致。

2)用万用表黑表笔接控制器正极,红表笔依次测量控制器主线黄、绿、兰,应有15k?左右的读数,三次读数应基本一致。

3)如步骤1)、2)的测量正常,则表示无刷控制器内的MOS管基本正常,把控制器与整车连接,接通电源,拔掉制动线,用万用表电压档测量转把5V电压是否正常。若以上测量正常,则表示控制器基本正常,否则可判定控制器损坏。

2.用万用表二极管档进行的测量(断电测量)

1)将万用表置于二极管档测量,用红表笔接控制器负极,黑表笔依次测量控制器主线黄、绿、兰,读数在500左右(数字万用表),三次读数应基本一致。

2)用万用表黑表笔接控制器正极,红表笔依次接控制器主线黄、绿、兰,读数在500左右,三次读数应基本一致。

3)如步骤1)、2)的测量正常,则表示无刷控制器基本正常,把控制器与正常连接,接通电源,拔掉制动线,用万用表电压档测量转把5V电压是否正常。若以上测试正常,表示控制器基本正常,否则可判定控制器损坏。


三、控制器其他部件检测

1.断电检测(用二极管档)

1)检测控制器电源输入正负极是否短路。

2)霍尔信号线检测:用黑表笔接黑线,红表笔接红、黄、绿、兰四根线,应无短路故障。

2.通电测试(用直流电压档)

1)检测控制器电源输入端是否有蓄电池工作电压。

2) 检测霍尔信号线是否有5V电压。

3) 检测转把电源是否有5V以上电压。

4) 转动转把,检测信号线的电压是否在0.8V~4.2V之间变化


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