并联MOSFET:我可以使用一个公共栅极电阻,还是必须为每个MOSFET使用一个单独的电阻?


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在计算单个MOSFET的栅极电阻时,首先将电路建模为串联RLC电路。其中,R是要计算的栅极电阻。L是mosfet栅极和mosfet驱动器输出之间的走线电感。C是从MOSFET栅极看到的输入电容(在mosfet数据手册中以给出)。然后,我计算出适当的阻尼比,上升时间和过冲的值。CissR

当存在多个并联的mosfet时,是否更改这些步骤。是否可以通过不为每个mosfet使用单独的栅极电阻来简化电路,还是建议为每个mosfet使用单独的栅极电阻?如果是,我可以C作为每个MOSFET的栅极电容器的总和吗?

原理图

模拟此电路 –使用CircuitLab创建的原理图

特别是,我的目标是驱动由TK39N60XS1F-ND制成的H桥。每个分支将有两个平行的mosfet(总共8个mosfets)。MOSFET驱动器部分将包括两个UCC21225A。工作频率将在50kHz至100kHz之间。负载将是电感为31.83mH或更高的变压器的主要部分。


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没有!!!上帝知道我们使用通用栅极电阻的产品能获得多少回报。通过型式测试,但随着批量生产而产生Vgs的质量变化。繁荣!
温妮

@winny偏见应该解决这个问题,对吗?
桅杆

@Mast与仅单个栅极电阻器相比,哪个电阻器占用少于一个电阻器?
温妮

Answers:


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取决于,而取决于您的真实电路而不是您想要的电路

原理图

模拟此电路 –使用CircuitLab创建的原理图

您的实际布置将创建类似这样的东西(会有其他一些杂散电感,但现在可以这样做)。

如果您在闸门充电/放电时考虑电流,它将是

  1. MOSFET驱动器
  2. 门极电阻
  3. MOSFET的分路
  4. 通过每个MOSFET源
  5. 结合共同参考
  6. 通过一些路径返回到MOSFET驱动器

这个循环是您需要保持平衡并理想地最小化的循环。想象一下,如果由于不良的布局/跟踪/布线,右侧FET的源极在栅极和/或源极上的电感是原来的10倍,它将切换得更慢,这意味着左侧FET将经历更多的瞬态响应。

在大功率器件中,每个管芯使用一个较小的单个栅极电阻,然后将所有器件并联,但它们确实使布局真正紧凑,并且同样可以控制非常匹配的器件的MOSEFET / IGBT批特性。如果您不能这样做,那么最好有一个单独的栅极电阻。

在此处输入图片说明

通用基板上的并联IGBT芯片

单独的栅极电阻的好处是,如果您需要根据其他观察结果调整一条支路的响应,则可以


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由于VGS(TH)的变化,不建议共享一个电阻。使用单独的电阻器,FET的开关将更并发。


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电阻很便宜,所以我想说这是不值得的,但故障不会立即发生。如果两个FET的Vgs相同,则流经Rg的峰值电流将增加一倍,而电阻器并不擅长脉冲电流。

FET的Vg可能非常随机。如果FET的Vgs不同,则它们以稍微不同的电压导通,因此一个FET在吸收足够的电流以完全导通的同时,减缓了电压上升的速度,然后电压又开始上升,另一个FET将导通。首先打开的设备将在其他设备打开之前自行导通。

记住要在电路中留出很大的净空,因为FET上的电流共享不是完美的。并且也不依赖于FET二极管,因为二极管可怕地共享电流。

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