Свързване на два или повече транзистора в паралел

Опитайте Нашия Инструмент За Премахване На Проблемите





Паралелното свързване на транзистори е процес, при който идентичните изводи на два или повече транзистора са свързани заедно във верига, за да се умножи мощността за управление на мощността на комбинирания паралелен транзисторен комплект.

В този пост ще научим как безопасно да свързваме множество транзистори паралелно, това могат да бъдат BJT или MOSFET, ще обсъдим и двете.



Защо паралелният транзистор става необходим

Докато правите силови електронни вериги, правилното конфигуриране на степента на изходна мощност става много важно. Това включва създаване на степен на мощност, която може да се справи с висока мощност с най-малко усилия. Това обикновено не е възможно при използване на единични транзистори и изисква много от тях да бъдат свързани паралелно.

Тези етапи могат предимно да се състоят от захранващи устройства като захранват BJT или MOSFET . Обикновено единичните BJT стават достатъчни за получаване на умерен изходен ток, но когато се изисква по-висок изходен ток, става необходимо да се добавят повече на брой тези устройства заедно. Следователно става необходимо паралелно да се свързват тези тези устройства. Все пак използване на единични BJT е относително по-лесно, паралелното им свързване се нуждае от известно внимание поради един съществен недостатък при характеристиките на транзистора.



Какво е „термично избягване“ в BJTs

Според техните спецификации, транзисторите (BJT) трябва да работят при сравнително по-хладни условия, така че разсейването на мощността им да не надвишава максимално определената стойност. И затова ние им инсталираме радиатори, за да поддържаме горния критерий.

Освен това BJT имат характеристика на отрицателен температурен коефициент, която ги принуждава да увеличат степента на проводимост пропорционално на тяхната температурата на корпуса се повишава .

Тъй като температурата в корпуса му има тенденция да се увеличава, токът през транзистора също се увеличава, което принуждава устройството да се нагрява допълнително.

Процесът попада в един вид верижна реакция, която бързо нагрява устройството, докато устройството стане твърде горещо, за да издържи и се повреди трайно. Тази ситуация се нарича термично избягване в транзисторите.

Когато два или повече транзистора са свързани паралелно, поради леко различаващите се индивидуални характеристики (hFE), транзисторите в групата могат да се разсейват с различна скорост, някои малко по-бързо, а други малко по-бавно.

Следователно, транзисторът, който може да провежда малко по-голям ток през него, може да започне да се загрява по-бързо от съседните устройства и скоро може да открием, че устройството, влизащо в термална ситуация, се самоуврежда и впоследствие прехвърля явлението и върху останалите устройства , в процеса.

Ситуацията може да бъде ефективно разрешена чрез добавяне на резистор с малка стойност последователно с емитер на всеки транзистор, свързан паралелно. The резистор инхибира и контролира количеството ток преминавайки през транзисторите и никога не му позволява да премине на опасни нива.

Стойността трябва да бъде изчислена по подходящ начин, според величината на тока, преминаващ през тях.

Как е свързан? Вижте фигурата по-долу.

как да свържете транзистори паралелно

Как да изчислим резистора за ограничаване на тока на емитер в паралелни BJT

Всъщност е много просто и може да се изчисли, като се използва законът на Ом:

R = V/I,

Където V е захранващото напрежение, използвано във веригата, а „I“ може да бъде 70% от максималния капацитет за обработка на тока на транзистора.

Например, да речем, ако сте използвали 2N3055 за BJT, тъй като максималният капацитет на текущото обработване на устройството е около 15 ампера, 70% от това би било около 10,5 А.

Следователно, ако приемем V = 12V, тогава

R = 12 / 10,5 = 1,14 ома

Изчисляване на базовия резистор

Това може да се направи по следната формула

Rb = (12 - 0.7) hFE / ток на колектора (Ic)

Нека приемем, че hFE = 50, ток на натоварване = 3 ампера, горната формула може да бъде решена както под:

Rb = 11.3 x 50/3 = 188 ома

Как да избегнем емитерни резистори в паралелни BJT

Въпреки че използването на резистори за ограничител на тока на емитер изглежда добре и технически правилно, по-опростен и по-интелигентен подход би могъл да бъде монтирането на BJT върху общ радиатор с много радиаторна паста, нанесена върху контактните им повърхности.

Тази идея ще ви позволи да се отървете от разхвърляните резистори с намотани проводници.

Монтирането върху общ радиатор ще осигури бързо и равномерно споделяне на топлина и елиминиране на страховитата топлинна ситуация.

Освен това, тъй като колекторите на транзисторите трябва да са успоредни и свързани помежду си, използването на слюдени изолатори вече не става изключително важно и прави нещата много по-удобни, тъй като корпусът на транзисторите се свързва паралелно чрез самия техен радиаторен метал.

Това е като печеливша ситуация ... транзисторите, които се комбинират лесно паралелно през метала на радиатора, като се отърват от обемистите емитерни резистори, както и елиминират термалната ситуация.

свързване на транзистори паралелно чрез монтиране на общ радиатор

Свързване на MOSFET в паралел

В горния раздел научихме как да свързваме BJT паралелно, когато става въпрос за MOSFET, условията стават напълно противоположни и много в полза на тези устройства.

За разлика от BJT, MOSFET-овете нямат проблеми с отрицателния температурен коефициент и следователно са свободни от термични избягвания поради прегряване.

Напротив, тези устройства показват положителни характеристики на температурния коефициент, което означава, че устройствата започват да провеждат по-малко ефективно и започват да блокират тока, тъй като той започва да се затопля.

Следователно докато свързвате MOSFET-и паралелно не трябва да се притесняваме много за нищо и можете просто да ги свържете паралелно, без да зависи от някакви ограничители на тока, както е показано по-долу. Трябва обаче да се обмисли използването на отделни резистори на порта за всеки от MOSFET-ите .... въпреки че това не е твърде критично

паралелно свързани MOSFET пример схема


Напред: Как да направим двойна тонова сирена