2 计算合理的保护时间
在实际应用中，不同设计的控制器，其回路电感和电阻存在一定的差别以及短路时的电源电压不同，导致控制器三相输出线短路时的短路电流各不相同，所以设计者应跟据自己的实际电路和使用条件设计合理的保护时间。
短路保护时间计算步骤：
2．1 计算MOSFET短路时允许的瞬态温升
因为控制器有可能是在正常工作时突然短路，所以我们的设计应是基于正常工作时的温度来计算允许的瞬态温升。MOSFET的结点温度可由下式计算： Tj = Tc + P × Rth(jc)其中： Tc：MOSFET表面温度
Tj：MOSFET结点温度Rth（jc）：结点至表面的热阻，可从元器件Date sheet中查得。
一般来说，一只控制器输出功率为350W时，并且采用同步整流技术，续流侧MOSFET的耗散功率为20W左右，即P=20W。同时我们假设MOSFET工作时的表面温度Tc为100℃（炎热的夏季MOSFET的表面温度一般都会达到此值），则：Tj = Tc+P× Rth(jc) = 100+20×0.45 = 109℃。
理论上MOSFET的结点温度不能超过175℃，所以电机相线短路时MOSFET允许的温升为：Trising = Tjmax - Tj = 175-109 = 66℃。
2．2 根据瞬态温升和单脉冲功率计算允许的单脉冲时的热阻
由图2可知，短路时MOSFET耗散的功率约为： P = Vds × I = 25 × 400 = 10000W脉冲的功率也可以通过将图二测得波形存为EXCEL格式的数据，然后通过EXCEL进行积分，从而得到比较精确的脉冲功率数据。
对于MOSFET温升计算有如下公式： Trising = P × Zθjc × Rθjc其中： Rθjc------结点至表面的热阻，可从元器件Date sheet中查得。
Zθjc------热阻系数由上式变形可得，Zθjc = Trising ÷（ P × Rθjc）代入数据得：Zθjc = 66 ÷ （10000 × 0.45）= 0.015
2．3 根据单脉冲的热阻系数确定允许的短路时间
由图3最下面一条曲线（单脉冲）可知，对于单脉冲来说，要想获得0.015的热阻系数，其脉冲宽度不能大于20us。
3 设计短路保护应注意的几个问题
由于不同控制器的PCB布线参数不一样，导致相线短路时回路阻抗不等，短路电流也因此不同。所以，不同设计的控制器应根据实际情况设计确当的短路保护时间。
由于应用中使用的电源电压有可能不同，也会导致短路电流的不同，同样也会影响到保护时间。
注意控制器实际工作时的可能最高温度，工作温度越高，短路保护时间就应该越短。
本文讨论的短路保护时间是指MOSFET能承受的最长短路时间。在设计短路保护电路时，应考虑硬件及软件的响应时间，以及电流保护的峰值，这些参数都会影响到最终的保护时间。因此，硬件电路设计和软件的编写致关重要。
本文讨论的短路保护时间是单次短路保护时间，短路后短时间内不能再次短路。如果设计成周期性短路保护，则短路保护时间应更短。
4 结论
短路保护在瞬间大电流时能对MOSFET提供可靠的快速保护，大大增加了控制的可靠性，减少了控制器的损坏率。
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