Transistores em paralelo – O guia definitivo e como evitar erros

Se um circuito consumir muita energia, ele precisará de um transistor para ajudar a regular a corrente. No entanto, um transistor individual pode não executar a tarefa suficientemente, portanto, talvez seja necessário implementar transistores em paralelo. Ele melhora a capacidade de manuseio de corrente compartilhada e oferece muitos benefícios importantes para seu circuito eletrônico. Por exemplo, ele evita que um transistor sofra danos, dependendo do seu método de implementação.

Entender como isso funciona pode parecer bastante complexo. Então vamos começar! Na WELLPCB, nosso objetivo é orientá-lo na direção certa. Depois de ler este artigo, você aprenderá sobre transistores paralelos e o que ele alcança.

1. O que são transistores em paralelo？

Em um circuito, as pinagens correspondentes de dois transistores formam uma conexão, conhecida como transistores paralelos. Conseguir isso aumenta a quantidade de capacidade de corrente que os transistores podem suportar. Após a implementação, você não precisará se preocupar com os transistores lidando com muita energia.

2. Por que conectar transistores em paralelo?

(Um circuito precisará de transistores em paralelo se consumir uma grande quantidade de energia.)

Se você estiver construindo um circuito que consumirá alta corrente de saída, precisará conectar os transistores em paralelo. Isso ocorre porque um único transistor não pode lidar com essa quantidade de energia, potencialmente levando a danos permanentes.

O uso desse método ajuda a fornecer um balanceamento de carga atual. Ocorre da distribuição de energia de um transistor, que permanece intacto, para o próximo. Esses dois tipos de transistores podem se conectar em paralelo:BJTs ou MOSFETs.

3. Implementando transistores em paralelo com a abordagem correta

(MOSFETs em paralelo fornecem alta condutividade, que distribui a corrente de forma eficaz.)

Nesta seção, você aprenderá como conectar BJTs e MOSFETs em paralelo. Se você conectar transistores bipolares em paralelo, deverá integrar os resistores de lastro em série, uma abordagem comum para amplificadores de áudio. Geralmente, trata-se de alto consumo de energia e envolve a interligação das bases e dos emissores. E resolve os problemas de desequilíbrio atuais. As duas primeiras etapas abaixo demonstram como você pode calcular os dois valores de Ohm do resistor, permitindo conectá-los em série.

Primeiro passo:

(Use a lei de Ohm para calcular a classificação do resistor.)

Primeiro, você precisará realizar cálculos para os resistores. Use a fórmula R =V/I para o limite de corrente. V serve como tensão do circuito. Enquanto isso, o valor “I” representa 70% da quantidade de corrente que o transistor armazena. Por exemplo, um BJT 2N3055 pode armazenar aproximadamente 15A. Então, 70% desse valor equivale a 10,5A. Com uma fonte de 12V, o cálculo fica assim:R =12/10,5 =1,14. Portanto, a classificação de Ohms deve refletir o valor de 1,14.

Etapa dois:

(O resistor de base ajuda a equilibrar a carga atual em um transistor.)

Em seguida, você precisará calcular os Ohms do resistor de base. Use esta fórmula:Rb =(12 – 0,7)hFE / Corrente de carga. O valor de hFE equivale a 50 enquanto a corrente de carga se ajusta a 3A. Finalmente, você pode realizar o cálculo com:Rb =11,3 x 50 / 3. O resultado é igual a 188 Ohms.

Etapa três:

(Você pode colocar os BJTs sobre o dissipador de calor para ajudar no manuseio atual.)

No entanto, se você não quiser implementar resistores, poderá instalar um dissipador de calor. Para esta técnica, basta encaixar um dissipador de calor padrão embaixo dos BJTs e adicionar bastante pasta térmica em cada superfície. Ele permite a distribuição de calor igual ao fornecer uma solução para fuga térmica. Além disso, os transistores se conectam facilmente em paralelo através da estrutura metálica do dissipador de calor.

Etapa quatro:

(Um MOSFET com um resistor de porta fornece uma solução segura e eficiente, evitando fuga térmica.)

MOSTEFs também podem se conectar em paralelo. Ao conseguir isso, você deve implementar um resistor de porta com cada dispositivo. No entanto, algumas vantagens o mantêm extremamente seguro e eficiente. Por exemplo, ao aquecer, eles se tornam menos condutores e impedem gradualmente o fluxo de corrente. No lado positivo, estes não exibem fuga térmica. Eles se conectam diretamente via dreno a dreno, porta a porta e fonte a fonte.

4. Soluções para transistores em erros paralelos

Erro 1:Fuga Térmica

Método evitar： A fuga térmica ocorre quando um transistor em paralelo não combina com os outros transistores. Geralmente, isso significa que fará com que um transistor consuma mais corrente do que o resto. A partir daí, ele coleta mais calor, que se acumula até finalmente sofrer danos permanentes.

Para evitar que isso aconteça, você deve integrar um resistor de baixa potência conectado em série com cada emissor. Por exemplo, se a carga for igual a 50 Ohms, um resistor de 1 Ohms funcionará bem. Ele fornece feedback negativo que mantém a corrente moderada por causa do aumento de tensão em seu resistor emissor.

Erro 2：Operação linear MOSFET

Evitar método： MOSFETs normalmente funcionam bem como um switch quando conectados em paralelo. No entanto, estes não distribuem a corrente no modo linear. Isso ocorre porque o acúmulo de calor aumenta a condutividade em uma taxa mais rápida. Então, a condutância aumentará em frequência. Na verdade, isso causa a formação de um ponto quente, potencialmente danificando o MOSFET. Ele fornece um problema pior em comparação com BJTs em paralelo.

Além disso, a transcondutância aumenta quando a temperatura do dispositivo aumenta. MOSFETs em paralelo não distribuirão corrente até atingir 15A. Eles geralmente não atingem esse nível ao executar sob linear.

A melhor solução para este problema envolve a utilização de um loop de feedback em cada dispositivo de corrente MOSTEF. Permite maior controle de corrente em operação linear.

Conclusão:

Para concluir, este artigo se concentra principalmente na implementação correta de transistores em paralelo. Além disso, abordamos como você pode evitar erros comuns que ocorrem com BJTs e MOSTEFs. Por exemplo, BJTs devem conter um resistor em série para compartilhamento de corrente. Enquanto isso, adicionar um loop de feedback nos MOSTEFs evita que o dispositivo sofra danos. Além disso, você pode integrar transistores em paralelo com um dissipador de calor, uma abordagem mais eficiente em relação aos BJTs. Se você tiver alguma dúvida sobre transistores em paralelo, não hesite em nos contatar!