Dviejų ar daugiau tranzistorių sujungimas lygiagrečiai

Transistorių lygiagretus sujungimas yra procesas, kurio metu grandinėje sujungiami identiški dviejų ar daugiau tranzistorių kištukai, kad būtų padauginta kombinuoto lygiagrečio tranzistoriaus rinkinio galia.

Šiame įraše sužinosime, kaip saugiai sujungti kelis tranzistorius lygiagrečiai, tai gali būti BJT ar mosfetai, aptarsime abu.

Kodėl lygiagretusis tranzistorius tampa būtinas

Kuriant maitinimo elektronines grandines, labai svarbu teisingai konfigūruoti galios išvesties pakopą. Tai reiškia, kad reikia sukurti galios pakopą, kuri galėtų dirbti su didele galia su mažiausiomis pastangomis. Paprastai tai neįmanoma naudojant pavienius tranzistorius, todėl daugelį jų reikia sujungti lygiagrečiai.

Šiuos etapus pirmiausia gali sudaryti tokie įtaisai kaip galios BJT ar MOSFET . Paprastai vienos BJT pakanka vidutinei išėjimo srovei gauti, tačiau, kai reikalinga didesnė išėjimo srovė, reikia pridėti daugiau šių įrenginių. Todėl būtina šiuos prietaisus jungti lygiagrečiai. Nors naudojant pavienius BJT yra palyginti lengvesnis, juos reikia lygiagrečiai sujungti, nes reikia atkreipti dėmesį į vieną reikšmingą trūkumą su tranzistoriaus charakteristikomis.

Kas yra „terminis bėgimas“ BJT

Pagal jų specifikacijas tranzistorius (BJT) reikia valdyti pakankamai vėsesnėmis sąlygomis, kad jų galios išsisklaidymas neviršytų didžiausios nurodytos vertės. Štai kodėl mes jiems įrengiame radiatorius, kad išlaikytume aukščiau nurodytą kriterijų.

Be to, BJT turi neigiamą temperatūros koeficiento charakteristiką, kuri verčia juos proporcingai didinti laidumo greitį padidėja temperatūra .

Kai jo korpuso temperatūra linkusi didėti, srovė per tranzistorių taip pat didėja, o tai priverčia prietaisą toliau kaisti.

Procesas patenka į tam tikrą grandininę reakciją, kuri greitai kaitina prietaisą, kol prietaisas tampa per karštas, kad išlaikytų ir visam laikui sugadinamas. Ši situacija tranzistoriuose vadinama terminiu bėgimu.

Kai du ar daugiau tranzistorių sujungiami lygiagrečiai, dėl jų šiek tiek skirtingų individualių savybių (hFE), grupės tranzistoriai gali išsisklaidyti skirtingais greičiais, vieni šiek tiek greičiau, kiti - šiek tiek lėčiau.

Vadinasi, tranzistorius, kuris gali praleisti šiek tiek daugiau srovės, gali pradėti kaisti greičiau nei kaimyniniai prietaisai, ir netrukus galime pastebėti, kad prietaisas, patekęs į terminę pabėgimo situaciją, sugadina save ir vėliau perkelia reiškinį į likusius įrenginius. , Proceso eigoje.

Situaciją galima veiksmingai išspręsti, nuosekliai pridedant mažos vertės rezistorių su lygiagrečiai sujungto kiekvieno tranzistoriaus spinduoliu. The rezistorius slopina ir kontroliuoja srovės kiekį praeina pro tranzistorius ir niekada neleidžia jam pereiti į pavojingą lygį.

Vertė turėtų būti tinkamai apskaičiuota pagal srovės, einančios per juos, dydį.

Kaip tai sujungta? Žiūrėkite paveikslėlį žemiau.

Kaip apskaičiuoti emitterio srovės ribotuvą lygiagrečiuose BJT

Iš tikrųjų tai labai paprasta ir ją galima apskaičiuoti naudojant Ohmo dėsnį:

R = V / I,

Kur V yra grandinėje naudojama maitinimo įtampa, o „I“ gali būti 70% didžiausio tranzistoriaus srovės apdorojimo pajėgumo.

Pvz., Tarkime, jei BJT naudojote 2N3055, nes maksimali dabartinė prietaiso tvarkymo galia yra apie 15 amperų, ​​70% to būtų apie 10,5 A.

Todėl darant prielaidą, kad V = 12V

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

Apskaičiuojant bazinį varžą

Tai galima padaryti naudojant šią formulę

Rb = (12 - 0,7) hFE / kolektoriaus srovė (Ic)

Tarkime, kad hFE = 50, apkrovos srovė = 3 amperai, aukščiau pateiktą formulę galima išspręsti taip:

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

Kaip išvengti emiterio rezistorių lygiagrečiuose BJT

Nors spinduolių srovės ribotuvų rezistorių naudojimas atrodo gerai ir techniškai teisingas, paprastesnis ir protingesnis būdas būtų montuoti BJT virš bendro radiatoriaus, ant jų kontaktinių paviršių užtepant daug radiatorių pastos.

Ši idėja leis jums atsikratyti netvarkingų vielos suvyniotų spinduolių rezistorių.

Montuojant ant bendro radiatoriaus bus užtikrintas greitas ir vienodas šilumos pasidalijimas ir pašalinta bauginanti terminė pabėgimo situacija.

Be to, kadangi tranzistorių kolektoriai turėtų būti lygiagrečiai ir sujungti vienas su kitu, žėručio izoliatorių naudojimas nebetampa būtinas ir daro tai daug patogiau, nes tranzistorių korpusas lygiagrečiai jungiasi per patį radiatorių metalą.

Tai panašu į abiejų šalių naudingą situaciją ... tranzistoriai lengvai lygiagrečiai sujungiami per radiatorių metalą, atsikratydami didelių emiterinių rezistorių, taip pat pašalina terminę pabėgusią situaciją.

MOSFET jungimas lygiagrečiai

Ankstesniame skyriuje mes sužinojome, kaip saugiai sujungti BJT lygiagrečiai, kai kalbama apie „mosfets“, sąlygos tampa visiškai priešingos, ir tai yra daug naudos šiems prietaisams.

Skirtingai nei BJT, mosfetai neturi neigiamų temperatūros koeficiento problemų, todėl dėl perkaitimo jiems nėra šiluminių pabėgimų.

Priešingai, šie prietaisai pasižymi teigiamomis temperatūros koeficiento charakteristikomis, o tai reiškia, kad prietaisai pradeda veikti ne taip efektyviai ir pradeda blokuoti srovę, kai ji tampa vis šiltesnė.

Todėl jungiant mosfetus lygiagrečiai mes neturime dėl nieko daug jaudintis, ir jūs galite paprasčiausiai eiti juos lygiagrečiai, nepriklausomai nuo srovės ribotuvų rezistorių, kaip parodyta žemiau. Tačiau reikėtų apsvarstyti galimybę naudoti atskirus vartų rezistorius kiekvienam iš „mosfets“ ... nors tai nėra labai kritiška ..