假设充电电流20A,数据计算采用理论值,实际功率管会随着温度等变化,会有一些误差,主要讲解为什么发热量相差这么大。
1. 可控硅整流器(短路式)发热量
可控硅压降一般在1.1V-1.4V,二极管压降0.7v
发热功耗=(1.1V+0.7V)*20A=36W
Ps.国内基本上都是用220封装的可控硅,因为再大的尺寸比如TO-3P封装一般铝壳是放不下的,而要做40A的整流器的话,可控硅要进口的,价格是普通的153可控硅(16A)贵6-8倍,一般工厂肯定不会采用的,一般工厂可控硅用到20A算还可以了。
2. MOS+肖特基二极管发热量
我们用的肖特基一般压降在0.6-0.7V,mosfet内阻一般4毫欧-7毫欧
发热功耗=0.6V*20A+0.006Ω*20A*20A=14.4w,比硅整流降低了60%的发热量。所以一般用MOS的整流器比可控硅温度低很多(短路式)。
Ps.其他很多工厂是用硅粒二极管,恢复慢,发热会更大
3. 相位控制发热量
我们采用的MOS 一般是低内阻3.5mΩ到4mΩ,
发热功率会是0.004Ω*20A*20A*2=1.6w,比mosfet整流器降低了88.9%发热量,比可控硅整流器降低了95.5%,基本上高负载下,外壳是不会烫手的,mosfet长时间还是会略烫手,可控硅的基本不能碰,因为温度会100以上。
小结:
一些骑友会喜欢加一些射灯等负载上去,有时候发电量会不够用,会想增加磁电机的发电量,其实也可以改用相位控制或者mosfet的整流器,因为像原装以前挺多是用可控硅做的话,发热量36w的情况下,那么等于磁电机输出功率比较多的部分被消耗在发热上,导致电源效率低下,带不动外面的负载。而改用相位控制的话,只有1.6w浪费在发热上,可以输出更多的功率给电瓶,大灯等负载。