PWM晶体管加热- Rapberry

Question

我有一个覆盆子和一个辅助PCB与晶体管驱动一些LED条。条形数据表表示12V，13.3W/m，我将并行使用3条，每条1.8m，因此13.3*1.8*3 = 71,82W，12V，几乎6A。我用的是8A晶体管，E 13007-2。在这个项目中，我有5个不同的LED通道: RGB和2种类型的白色。R、G、B、W1和W2直接连接在py引脚上。LED带连接12V，在CN3，CN4中用于GND (通过晶体管)。晶体管原理图

我知道这是一个很大的电流通过晶体管，但是，有办法减少加热吗？我认为它会达到70到100°C。我已经有了一个树莓的问题，我认为这对应用程序来说越来越危险了。我在PCB里有一些很大的痕迹，这不是问题。一些想法：

1-驱动晶体管基座的电阻。也许它不会减少加热，但我认为短路保护是可取的，我该如何计算呢？

2- PWM的频率为100 if，如果我降低这个频率，有什么区别吗？

Answer 1

您使用的BJT晶体管的电流增益hFE约为20。这意味着集电极电流大约是基极电流的20倍，或者基极电流需要是集电极电流的1/20，即6A/20=300 6A。

Rasperry肯定不能提供来自IO引脚的300 of电流，所以你在线性区域操作晶体管，这会导致它消耗大量热量。

将您的晶体管转换为具有足够低阈值电压的MOSFET(如2.0V，使其在3.3V IO电压下有足够的导通)以保持简单。

Answer 2

使用N沟道MOSFET将运行更冷，如果你得到足够的栅极电压，以强制完全增强。既然这不是一个大容量项目，为什么不简单地使用MOSFET栅极驱动芯片。然后可以在设备上使用较低的RDS。另一个设备是siemons BTS660 (S50085B BTS50085B TO-220)。这是一个高侧驱动器，你将需要一个开放的收集器或排水设备驾驶。它将在室温下开关5A，没有热量，sink.It额定电流大得多，并且可以在To220型封装中使用。它已过时，但可供使用，更换也是如此。MOSFET是电压控制的，晶体管是电流控制的。