Divu vai vairāku tranzistoru savienošana paralēli

Transistoru paralēla savienošana ir process, kurā divu vai vairāku tranzistoru identiskās kontaktligzdas ir savienotas kopā ķēdē, lai reizinātu kombinētā paralēlo tranzistoru komplekta jaudas apstrādes jaudu.

Šajā amatā mēs uzzināsim, kā droši savienot vairākus tranzistorus paralēli, tie var būt BJT vai mosfeti, mēs apspriedīsim abus.

Kāpēc paralēlais tranzistors kļūst nepieciešams

Veidojot jaudas elektroniskās shēmas, jaudas izejas pakāpes pareiza konfigurēšana kļūst ļoti būtiska. Tas ietver jaudas pakāpes izveidošanu, kas var tikt galā ar lielu jaudu ar mazāko piepūli. Parasti tas nav iespējams, izmantojot atsevišķus tranzistorus, un daudziem no tiem ir jābūt savienotiem paralēli.

Šie posmi galvenokārt var sastāvēt no tādām enerģijas ierīcēm kā jaudas BJT vai MOSFET . Parasti viena BJT kļūst pietiekama, lai iegūtu mērenu izejas strāvu, taču, kad nepieciešama lielāka izejas strāva, ir nepieciešams pievienot vairāk šo ierīču. Tāpēc ir nepieciešams paralēli savienot šīs ierīces. Lai arī izmantojot atsevišķus BJT ir salīdzinoši vieglāk, savienojot tos paralēli, jāpievērš īpaša uzmanība viena būtiska trūkuma dēļ ar tranzistora īpašībām.

Kas BJT ir “Termiskā bēgšana”

Saskaņā ar viņu specifikācijām tranzistori (BJT) jādarbina saprātīgi vēsākos apstākļos, lai to jaudas izkliede nepārsniegtu maksimālo norādīto vērtību. Un tāpēc mēs uz tiem uzstādām radiatorus, lai saglabātu iepriekš minēto kritēriju.

Turklāt BJT ir negatīva temperatūras koeficienta pazīme, kas liek viņiem proporcionāli paaugstināt vadīšanas ātrumu gadījumā temperatūra paaugstinās .

Tā kā tā korpusa temperatūrai ir tendence pieaugt, palielinās arī strāva caur tranzistoru, kas liek ierīcei vēl sakarst.

Process nonāk sava veida ķēdes reakcijā, kas ierīci ātri silda, līdz ierīce kļūst pārāk karsta, lai to uzturētu, un tiek neatgriezeniski sabojāta. Šo situāciju tranzistoros sauc par termisko bēgšanu.

Kad divi vai vairāki tranzistori ir savienoti paralēli, to nedaudz atšķirīgo individuālo īpašību (hFE) dēļ grupas tranzistori var izkliedēties dažādos ātrumos, daži nedaudz ātrāk un citi nedaudz lēnāk.

Līdz ar to tranzistors, kas caur to var vadīt nedaudz lielāku strāvu, var sākt sasilt ātrāk nekā blakus esošās ierīces, un drīz mēs varam konstatēt, ka ierīce nonāk siltuma pārbēgšanas situācijā, sabojājot sevi un pēc tam pārnesot parādību arī uz pārējām ierīcēm , procesā.

Situāciju var efektīvi atrisināt, sērijveidā pievienojot nelielu vērtību rezistoru ar katra tranzistora emitētāju, kas savienots paralēli. The rezistors kavē un kontrolē strāvas daudzumu iziet cauri tranzistoriem un nekad neļauj tam nonākt bīstamā līmenī.

Vērtība būtu atbilstoši jāaprēķina atbilstoši strāvas lielumam, kas iet caur tiem.

Kā tas ir savienots? Skatīt attēlu zemāk.

Kā aprēķināt emitētāja strāvas ierobežojošo rezistoru paralēlajos BJT

Tas faktiski ir ļoti vienkāršs, un to varētu aprēķināt, izmantojot Ohma likumu:

R = V / I,

Kur V ir ķēdē izmantotais barošanas spriegums, un “I” varētu būt 70% no tranzistora maksimālās strāvas apstrādes jaudas.

Piemēram, pieņemsim, ka, ja BJT izmantojāt 2N3055, tā kā ierīces maksimālā strāvas apstrādes jauda ir aptuveni 15 ampēri, 70% no tā būtu aptuveni 10,5 A.

Tāpēc, pieņemot, ka V = 12V, tad

R = 12 / 10,5 = 1,14 omi

Aprēķinot bāzes rezistoru

To var izdarīt, izmantojot šādu formulu

Rb = (12 - 0,7) hFE / kolektora strāva (Ic)

Pieņemsim, ka hFE = 50, slodzes strāva = 3 ampēri, iepriekš minēto formulu varētu atrisināt kā zemāk:

Rb = 11,3 x 50/3 = 188 omi

Kā izvairīties no izstarotāju rezistoriem paralēlos BJT

Lai gan izstarotāju strāvas ierobežotāju rezistoru izmantošana izskatās labi un tehniski pareiza, vienkāršāka un gudrāka pieeja varētu būt BJT uzstādīšana virs kopēja radiatora, uz kuru kontakta virsmām tiek uzklāts daudz dzesētāja pastas.

Šī ideja ļaus jums atbrīvoties no netīriem stieples savītiem izstarotājiem.

Uzstādīšana virs kopēja radiatora nodrošinās ātru un vienotu siltuma sadali un novērsīs drausmīgo termisko bēgšanas situāciju.

Turklāt, tā kā domājams, ka tranzistoru kolektori atrodas paralēli un ir savienoti viens ar otru, vizlas izolatoru izmantošana vairs nekļūst par būtisku un padara lietas daudz ērtākas, jo tranzistoru korpuss paralēli savienojas caur pašu radiatoru.

Tā ir kā abpusēji izdevīga situācija ... tranzistori, kas viegli paralēli apvienojas caur radiatora metālu, atbrīvojoties no lielgabarīta starojuma rezistoriem, kā arī novēršot termisko bēgošo situāciju.

MOSFET savienošana paralēli

Iepriekšējā sadaļā mēs uzzinājām, kā droši savienot BJT paralēli, kad runa ir par mosfets, apstākļi kļūst pilnīgi pretēji, un tas ir daudz par labu šīm ierīcēm.

Atšķirībā no BJT, mosfetiem nav negatīvas temperatūras koeficienta problēmas, tāpēc pārkaršanas dēļ viņiem nav siltuma pārbēgšanas situāciju.

Gluži pretēji, šīm ierīcēm piemīt pozitīvas temperatūras koeficienta īpašības, kas nozīmē, ka ierīces sāk darboties mazāk efektīvi un sāk bloķēt strāvu, kad tā kļūst siltāka.

Tāpēc vienlaikus savienojot mosfets paralēli mums par neko daudz nav jāuztraucas, un jūs varat vienkārši turpināt tos paralēli piesaistīt, neatkarīgi no strāvas ierobežojošajiem rezistoriem, kā parādīts zemāk. Tomēr jāapsver atsevišķu vārtu rezistoru izmantošana katram mosfetam .... lai gan tas nav pārāk kritiski ..