Rds를 줄이기 위해 mosfets를 병렬화 하시겠습니까?


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이것은 매우 간단한 질문이라면. 좀이 APT43M60L의 저항에 상당히 높은 함께 MOSFET을. 그들은 유도 가열기에서 상당히 뜨거워지고 많은 전력을 낭비합니다. 그들은 잘 작동하지만 정말 빨리 뜨거워집니다. IRFP250M MOSFET을 사용해 보았지만 훌륭하게 작동했지만 조금 더 많은 전력이 필요했습니다.

두 개의 동일한 (또는 거의 동일한) 저항을 병렬로 배치하면 저항이 절반으로 줄어 듭니다. 예를 들어, 2 개의 1k 저항을 병렬로 연결하면 500Ω이됩니다.

이 개념이 병렬 MOSFET에도 적용됩니까? 이러한 APT43 MOSFET 중 2 개를 병렬로 연결하여 단점없이 온 저항을 낮출 수 있습니까?

개략도

멍청이


그 APT43M60L을 무엇으로 운전하고 있습니까?
rdtsc

게이트와 직렬로 연결된 500ohm 저항을 가진 48vdc 31A 스위칭 전원 공급 장치가 있습니다. ZVS 유도 히터입니다. 그것에 대한 회로도는 여기에 있습니다. 이 유명한 회로도. markobakula.files.wordpress.com/2012/10/royer_ih.png
ElectronicsNoob

회로도가 있습니다. 더 이해가 될 것입니다.
ElectronicsNoob

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RdsOn이 Q를 제어하고 저항이 감소함에 따라 전류 증폭이 증가함에 따라 실제로는 간단하지 않습니다. 공진 주파수 제어는 손실을 줄이는 가장 좋은 방법이지만이 FET는 높은 RdsOn (150mOhm @ 10Vgs-10V) vs 15mOhm으로 인해 낮은 Coss입니다. 따라서 공진 주파수의 튜닝과 게이트 전압의 상승 시간에 달려 있습니다. 자체 공진이 아닌 경우 자체 발열 손실로 인해 효율성이 떨어질 수 있습니다.
Sunnyskyguy EE75

답변:


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예. 그렇습니다. 일반적으로 트랜지스터를 맹목적으로 병렬 처리 할 수는 없습니다. MOSFET이 더 뜨거워 질수록 개별 부품의 차이에도 불구하고 부하를 더 고르게 분산 시키므로 특별한 조치없이 MOSFET을 병렬로 연결할 수 있습니다. 양의 온도 계수.

BJT는 더 뜨거워 질수록 BETTER를 더 잘 수행하므로 최상의 부하를 수행하는 BJT는 전체 부하 및 튀김을 수행 할 때까지 다른 병렬 BJT는 아무것도 수행하지 않을 때까지 포지티브 피드백 루프에서 훨씬 더 많이 수행됩니다 (로드 밸런싱 저항과 같은 특별한 조치를 취하지 않는 한). 음의 온도 계수.

그런 다음 온도 계수가 양수와 음수 사이에서 변화하는 곳에서 IGBT가 있으므로 올바른 작동 점에서 실행하면 병렬로 연결할 수 있지만 올바른 작동 점에서 실행하지 않으면 튀김됩니다 (특별히 복용하지 않는 한) 측정).

단점은 더 많은 총 게이트 커패시턴스 / 충전이 있기 때문에 고주파수로 스위칭하는 경우 중요한 동일한 게이트 드라이브에 대해 MOSFET을 켜고 끄는 데 시간이 더 오래 걸린다는 것입니다.


의견은 긴 토론을위한 것이 아닙니다. 이 대화는 채팅 으로 이동 되었습니다 . 도달 한 모든 결론은 질문 및 / 또는 답변으로 다시 편집해야합니다.
Dave Tweed

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그렇다면이 개념이 병렬 모스크에도 적용됩니까?

예, 고전류 DC DC 컨버터에서이 작업을 수행하는 것이 일반적입니다. 또 다른 좋은 장점은 추가 장치로 인해 저항을 낮추면서 열 분산을 두 배로 늘리거나 병렬화하는 것입니다.


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모든 MOSFET이 아닌 대부분의 PTC는 낮은 PTC로 전류를 쉽게 공유 할 수 있습니다. 모든 CMOS 로직은 Ron에도 PTC 영향을 미칩니다.

모든 BJT 및 IGBT에는 NTC 효과가있어 전류를 공유하기 위해 작은 직렬 R (고전력)이 필요합니다. NTC 효과는 전압 상승 전류에서 온도 폭주를 일으키지 않고 온도 상승시 전압 강하로 열 폭주를 일으키지 않도록 추가 된 저항으로이를 수행합니다. 따라서 순 효과는이 순 저항을 선형화하여 전류를 제한하고 전류를 공유하는 것입니다. 이것은 보통 Rce로 정의되는 다이오드, LED 또는 전력 트랜지스터의 Rs보다 훨씬 큽니다.

그러나 Triode 모드의 MOSFET은 스위치로 설계된 많은 부품에서 HEXFET 접합의 나노 층에서 열이 고르게 공유되지 않기 때문에 전류 공유에 안전하지 않습니다. 대형 전원에 사용되는 GW 스위치에서는 선형 변경 Ron 전환에 정류 버스트가 발생하지 않고 고장 및 자체 발열이 발생하지 않도록 신중하게 수행해야합니다. 데드 타임은 네트워크로드의 L / R + RC 시간 상수에 따라 결정됩니다.

열 감소 기회를 위해 공유하고 싶은 디자인이 있습니까?

병렬 FET에서 저항이 낮아졌고 공진이 더 높은 Q, 전류 증폭 및 공진 전류를 기대할 수 있습니다.

그러나 대신 실리콘 카바이드와 같은 더 나은 FET를 선택합니다. SiC 디바이스는 동일한 칩 크기에 대해 1 % RdsOn (1mΩ / cm²)을 가지며 동일한 칩 크기에 대해 IGBT 실리콘 디바이스보다 최대 10 배 높은 항복 전압 Vds를 갖습니다. 드리프트 영역은 또한 Si FET의 10 %이며 작은 영역은 10µm 대 100µm입니다.Wdrift2VBREC

다음은 10kW 유도 히터 사진입니다. 여기에 이미지 설명을 입력하십시오 여기에 이미지 설명을 입력하십시오여기에 이미지 설명을 입력하십시오여기에 이미지 설명을 입력하십시오


자, 여기 회로도가 있습니다. mosfets를 apt mosfets로 교체합니다. 데이터 시트는 게시물 자체에 있습니다. 이 mosfets와 함께 할 수 있습니까? markobakula.files.wordpress.com/2012/10/royer_ih.png
ElectronicsNoob

어쩌면 도체를위한 기생 ESL, 커패시터 뱅크 ESR 및 구리 배관은 500W의 RF의 저손실 주변 냉각에 중요합니다. 사진이 있으면 pls가 공유합니다.
Sunnyskyguy EE75

여기 전체 설정이 있습니다. prnt.sc/o3mhaj
ElectronicsNoob

수냉식 eh, Vgs (th)에서 RdsOn의 레이아웃 및 선택에있어 약간의 개선을 확실히 사용할 수 있습니다. 현재 사양을 검토하겠습니다. 어떤 빈도?
Sunnyskyguy EE75

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위상 고정 루프 또는 자체 공진 발진기 위상 조정에 가장 것 높은 Q 공진 부하에 전류 펄스가 다시 내가 훨씬 낮은 RDSON의 SiC FET 선택할 것, 오히려 느린 게이트 또는 높은 RDSON 이상의 FET 실행 쿨하게
Sunnyskyguy EE75
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