1.MOS管并聯(lián)的可行性分析
由下面的某顆MOS管的溫度曲線可以看出MOS管的內(nèi)阻的溫度特性是隨溫度的升高內(nèi)阻也增大,如果在并聯(lián)過程中由于某種原因(比如RDSON比較低,電流路徑比較短等)導(dǎo)致某顆MOS管的電流比較大,這顆MOS管會發(fā)熱比較嚴(yán)重,內(nèi)阻會升高比較多,電流就會降下來,由此可以分析出MOS管有自動均流的特性而易于并聯(lián)。
2.MOS管的并聯(lián)電路
理論上MOS管可以由N顆并聯(lián),實(shí)際上MOS管并聯(lián)多了容易引起走線很長,分布電感電容加大,對于高頻電路工作產(chǎn)生不利的影響。下面以4顆為例說明MOS管的應(yīng)用。并聯(lián)的一般電路圖如下
上圖中,R1-4為柵極驅(qū)動電阻,每個MOS管都由獨(dú)立的柵極驅(qū)動電阻隔離驅(qū)動,主要是可以防止各個MOS管的寄生振蕩,起到阻尼的作用。R1-4的取值怎么取呢?如果取值過小,可能就起不到防止各個MOS管的寄生振蕩的作用,如果取值大了,開關(guān)速度會變慢,由于每個MOS管的結(jié)電容會有細(xì)微的不同,結(jié)果取值過大還會導(dǎo)致各個MOS管的導(dǎo)通速度相差比較大,所以R1-4在能夠防止各個MOS管的寄生振蕩的情況下盡量小到可以滿足開關(guān)速度。
關(guān)于R5-R8的柵極下拉電阻,主要作用是在驅(qū)動IC損壞開路的情況下可以防止MOS管的誤導(dǎo)通。在某些特殊的應(yīng)用場合下,比如對待機(jī)電流有限制的電池保護(hù)板,這個電阻往往取值很大甚至沒有,這樣?xùn)艠O的阻抗會比較高,極易感應(yīng)比較高的靜電損壞MOS管的柵極。這種應(yīng)用最好在柵源極之間并聯(lián)一個15V左右的穩(wěn)壓管。
3.MOS管的并聯(lián)對布線的要求
大家知道,多個MOS管并聯(lián),漏極和源極的走線都需要通過多個MOS管的總電流,理論上計算,如果要達(dá)到單個MOS管的電流不偏移平均電流的10%,那么總線上的總阻抗一定要控制在所有MOS管并聯(lián)后的內(nèi)阻的10%以內(nèi)。比如過50A的電流,由我們的RU75N08R4顆并聯(lián),RU75N08典型是8mΩ,并聯(lián)后就是2mΩ,那么漏極或源極的走線電阻需要控制在2mΩ*10%=0.2mΩ以內(nèi)才能保證10%的均流誤差。如果PCB銅箔厚度和寬度有限,我們可以加焊銅線或通過散熱片達(dá)到這個低的走線內(nèi)阻。