并联连接晶体管是其中两个或更多个晶体管的相同引脚在电路中连接在一起,以便将组合的并联晶体管组的功率处理容量乘以。
在这篇文章中,我们将学习如何并行安全地连接多个晶体管,这些都可以是BJT或MOSFET,我们将讨论两者。
为什么并联晶体管变得必要
在制作电力电子电路时,正确配置电力输出级是至关重要的。这涉及到创造一个权力阶段,可以用最少的努力处理高权力。这通常是不可能的使用单个晶体管,并需要许多并联连接。
这些阶段主要可以包括像这样的电源设备Power BJT或MOSFET.通常,单个BJTS足以获得中等输出电流,但是当需要更高的输出电流时,必须在一起添加更多数量的这些设备。因此,有必要并行连接这些设备。尽管使用单个bjts.相对容易,并行连接它们由于晶体管特性的一个显着缺点而需要一些注意。
bjts中的“热失控”是什么
根据其规范,需要在合理更冷却的条件下操作晶体管(BJT),从而它们的功耗不超过最大指定值。这就是为什么我们在它们上安装散热器以保持上述标准。
此外,BJTs具有负的温度系数特性,这迫使他们的导热率增加成正比的案例温度升高.
随着其壳体温度趋于增加,通过晶体管的电流也增加,这迫使器件进一步加热。
这个过程进入了一种连锁反应,快速加热设备,直到设备变得太热,无法维持,并永久损坏。这种情况在晶体管中称为热失控。
当两个或更多的晶体管并联时,由于它们各自的特性(hFE)略有不同,组中的晶体管可能会以不同的速率耗散,有些快一些,有些慢一些。
因此,通过它可以通过它的电流稍微传导电流的晶体管可以开始比相邻设备快速加速,并且很快我们可能会发现设备进入热失控情况,损坏本身,随后也将现象转移到剩余的设备上也是如此, 进行中。
可以通过与并联连接的每个晶体管的发射器串联添加小型值电阻来有效地进行情况。这电阻抑制并控制电流量通过晶体管,永远不会允许它达到危险的水平。
应根据当前通过它们的幅度来适当计算该值。
它是如何连接的?请参阅下图。
如何计算并联BJTs中的发射极限流电阻
实际上非常简单,可以使用欧姆法计算:
R = V / I,
其中V是电路中使用的电源电压,“I”可能是晶体管最大电流处理能力的70%。
例如,假设您使用2n3055为BJT使用,因此设备的最大电流处理容量约为15安培,其中70%为10.5 A.
因此,假设v = 12v,然后
R = 12/10.5 = 1.14欧姆
计算基极电阻器
这可以使用以下公式完成
RB =(12 - 0.7)HFE / Collector电流(IC)
假设HFE = 50,负载电流= 3放大器,上述公式可以解决:
Rb = 11.3 x 50 / 3 = 188欧姆
如何避免并联BJTs中的发射极电阻
尽管使用发射极限限制器电阻器看起来良好且技术上是正确的,但是更简单和更智能的方法可以是将BJTS在普通的散热器上用很多散热膏施加到其接触表面上。
这个想法将让您摆脱凌乱的线缠绕发射极电阻器。
安装在普通的散热器上,将确保快速均匀地分享热量,并消除可怕的热失控情况。
此外,由于晶体管的收集器应该彼此平行并连接,因此使用云母隔离器不再成为必要的并且使得随着晶体管的主体通过其散热金属本身连接而方便地方便。
这就像是一个双赢的局面……晶体管很容易通过散热片金属并联组合,摆脱了笨重的发射极电阻,同时也消除了热失控的情况。
并联连接mosfet
在上面的部分中,我们学习了如何在MOSFET方面并行地安全地连接BJT,条件完全相反,并且有利于这些设备。
与BJT不同,MOSFET没有负温度系数问题,因此由于过热而没有热失控情况。
相反,这些器件表现出正的温度系数特性,这意味着器件开始低效率导电,并开始阻塞电流,因为它开始变暖。
因此连接MOSFET时在并联时,我们不需要担心太多的事情,你可以简单地继续将它们并联,而不依赖于任何电流限制电阻,如下所示。然而,为每个mosfet使用单独的栅电阻应考虑....虽然这不是太重要…
Swagatam先生,我也是免费的电子爱好者。我想从基本电子设备划接到我的知识目的构建强大的基础。请建议一些书籍或上传一些教程,以便我可以向您学习。
嗨Kathiravan,
我自己打算写一本相关的书和销售出版在低利率的爱好者,目前没有这样的信息网络,将使一个新的爱好者掌握事实很快就在6个月左右,如果我找到任何会让你知道。
是的,但为什么你需要并行晶体管用于继电器?
你好!
我在任何地方都找不到的信息是什么规格应该是发射器电阻(那是电阻和最大安培)。
在我的项目中,我有两个带控制器,晶体管和电机的螺丝刀。我想让一个控制器交换两个晶体管,将它们放入Parallell中,因此请从一个电位器调节两个电动机。
我没有晶体管的规格,但知道它们可以从每个电机处理完全负载。电机在18 V上运行,最大负载下降到15,6 V / 18AMPS。
我的发射极电阻应该有什么规格,在一般情况下如何一维这样。我在任何地方都找不到这个答案,我高度怀疑电动汽车的情况将需要一些不同于低电压/功率电路板?
谢谢!
嗨,通常必须额定电阻使得即使具有短路状态,电阻器也能够限制电流超过BJTS击穿限制。
例如,如果一个晶体管的击穿极限是15安培,我们可以考虑14安培作为安全极限,然后使用欧姆定律的尺寸电阻器如下所示,....假设供电电压为12V:
r = 12/14 = 0.85欧姆
Hello Hitman,
即使通过您的标准,这是一个很棒的帖子,特别是通过共用散热器来防止热失控的想法。我实际上正在重新审视你的太阳能跟踪电路,需要更多的电力,所以我在这里。保持良好的工作,
布莱恩
非常感谢布莱恩,我很高兴你喜欢这篇文章!
我一直认为BJT 'S有一个正的温度系数和mosfet有一个负的温度系数。
请我如何将两个pnp和两个npn晶体管并联在一起
这是不可能的,您无法并行连接NPN和PNP
你好先生......我想知道如何连接两个NPN双极晶体管进行电源..因为当我连接一个晶体管然后爆炸...请建议我如何连接它...我在电源中使用以下组件LM317,BD139,6A04二极管,12-0-12 8AMP变压器和2N3055晶体管
Apurva,请告诉我电路或您所指的链接!
如何发送图像在这个评论框图像文件不被发送
在Facebook上发给我
你好,先生,我会把这个电路图发到你的脸书账号里,先生…
发送它:
https://www.facebook.com/swagatam.majumdar.7
再会,
我是电子产品的新手。
Digikey有一篇文章是关于平行连接NPN晶体管以避免热失控的。(TIP41C)
我从文章中获得了很多洞察力。
从您的图表中,我可以看到一个橙色框(电阻),连接到基座。
我们如何测量此基本电阻,如果需要。
瓦数应该是电阻器(发射器和/或碱)
谢谢克里斯托弗,很高兴你喜欢我的网站!
我更新了文章中的信息请查看。
发射极电阻的瓦数将是v x i,12 x 10 = 120瓦,看起来太大,但如果负载电流是完整的10安培,那么它将是这个大......
非常感谢你让我尝试那些想法,Becoz被Bjts热加热的rhat问题搁浅
很高兴它帮助了Mubiru,谢谢你的反馈!
谢谢你的文章。我正在设计用于电源的恒流电路,实际上正在考虑使用2N3055晶体管。我希望它能够处理至少25个或更多,所以认为大约2甚至并行。你的文章回答了我的问题。我知道我可以使用单个MOSFET,但良好的供应量为2N3055S。如果需要,可以使它们很容易替换。
再次感谢,
肯
谢谢你喜欢这个帖子,是的,你当然可以试试!
非常感谢 !