Parallellkopplade MOSFETar

[Illuwatar]

Jag har några frågon angående effekt-MOSFET och dessa användning i lite mer extrema kontruktioner. Dessa transistorer är i sig inget okänt för mig, men det är några saker jag undrar över och vill få verifierade av H-brygge-experterna här på forumet.

1. När man parallellkopplar effekt-MOSFET, behöver man strömutjämningsmotstånd som när man parallellkopplar bipolära transistorer? Jag har sett flera konstruktioner där MOSFETar är parallellkopplade rakt av - får man då jämn strömfördelning mellan transistorerna?

2. Vid parallellkoppling av MOSFET, måste drivsteget förstärkas då flera styren måste drivas samtidigt? Ökar inte kapacitansen i förhållande till antalet transistorer?

3. Hur krafitga skall skyddsdioderna vara i förhållande till en H-bryggas strömtålighet? Exemplevis, gör man en H-brygga för 12V/100A, vad kommer dioderna råka ut för och vad skall de tåla? Motortyp - vanlig DC-motor av permobil- eller skooter-typ (300 - 500 W).

3. Går det att använda MOSFET i stället för bioplärt i en vanlig linjärregulator?

[danei]

1: en FET leder sämre när den blir varm, till skillnad från en bipolär. Det medför att det utjämnar lasten själv. Så man kan koppla dom parallellt.

2. kapacitanserna summeras. Så om man vill ha samma stigtid så behöver du kraftigare drivning.

3. toppströmen borde bli samma som för FET:arna. Men hur mycket effekt det blir beror på fler saker. frekvens, dutycykel, mm.

3. japp.

[$tiff]

Instämmer med danei.

2.
Tänk på att vid högströmsapplikationer är det extra viktigt att gate-drivarna är väl tilltagna så att du får så lite gråzon som möjligt hos FETen, där det blir stora förluster. Snåla därför inte med drivstegen.

3.
Hur mycket stryk skyddsdioderna tar beror som sagt på mycket, framförallt vilken motor du drar (induktans på denna), m.m. De flesta FETar har interna skyddsdioder, tänk på att de externa måste vara bättre och snabbare än dessa för att avlasta dem överhuvudtaget.

[Fagge]

1. Man brukar använda en Gate-resistor på några ohm vid pararellkoppling av mosar, annars finns risken att en mos får ta hela lasset ifall dom inte är helt elektriskt identiska med varandra!.

[danei]

Det är inte en lösning som jag har sett. Och handlar det om 300W så blir det väldigt varmt åt resistorerna. Om man använde bipolära så måste man göra så men inte med FETar.

[Fagge]

Nja, jag har massvis med kort här framför mig med pararellkopplade mosar & alla har en Gate-resistor!. Och när det gäller pararellkoppling av bipolära trissor så är det en emitter resistor som som fördelar strömmen & där går det hög kontinuerlig ström, men inte till mosarnas styren!.

[Icecap]

Min erfarenhet är också att det finns en lågohmig motstånd till gaten. Fördelen med detta är att drivsteget inte har lika hög kapacitiv belastning samt att varje MOSFET reagerar snabbt ändå. Ett bra sätt att minimera störningar.

[danei]

Ursäkta tänkte fel. Till gaten är det ju inte fel. För att alla ska öppan någotlunda lika.

[RDX*]

Om man har ett väl valt gatemotstånd så kan detta ha samma effekt som en snubber. Ett motstånd på ett par Ohm till ca 15 Ohm blir nog bra.
Enligt Fairchild är 4.7 Ohm den ultimata resistansen .

Ett motstånd minskar strömgradienten och minskar där med spännings transienterna som kan uppstå från den induktiva lasten och från strö induktanser.

[sodjan]

Hur stora (max ström per FET och märkspänning) funderar du på ?

[Illuwatar]

Tackar för svaren!

Exakta specarna för vad jag tänker bygga är inte bestämt i och med att jag inte har några motorer ännu. Tanken är att kunna styra DC-motorer av den typ som används i elfordon (Permobiler, elscootrar) med effekter upp till 500W. Exakt vad detta innebär när det gäller max-strömmar och mot-EMK har jag ingen aning om i och med att jag aldrig haft en sådan motor. Styrningen blir förstås med PWM med möjlighet till riktningsbyte och bromsning. Däremot är jag inte helt ovan med att använda MOSFET i strömförsörjningssammanhang samt i ljudapplikationer.

Att kunna parallellkoppla MOSFETarna verkar i alla fall vara enklare än när det gäller bipolärt. Det gör bygget lättare. Motstånden på gaten känner jag igen från rörbyggen. Även där brukar man sätta lågohmiga motstånd på gaten för att förbättra styregenskaperna.

Till sist, drivsteget - är det bipolära effektransistorer som gäller? Hur mycket drivström bör man räkna med per MOSFET (som exempel kan man ta en IRF540)?

[sodjan]

Jag har en del 100V/75A N-channel FET's om du är intresserad. 75:-/10st.
(IRF540 ligger väll på ca 30A.)

Datablad : http://www.fairchildsemi.com/ds/HU/HUF75645P3.pdf

[RDX*]

Om du vill ha ett lite mer avancerat drivsteg så kan jag tipsa om detta.



några feature är kortslutning skydd, olika gate-resistans för på och av slag och överspänningsskydd för gaten.

[evert2]

Illuwatar:

Jag tror att det kan vara bra att kolla på hur dom har byggt denna H-brygga: http://www.robotpower.com/downloads/ kolla OSMC-related Material/OSMC Power Board

Edit: Vill också passa på att tipsa om denna site: http://homepages.which.net/~paul.hills/ ... llers.html

[Chribbe76]

Jag har nyligen "lyxat till det" och köpt: http://www.elfa.se/elfa-bin/dyndok.pl?l ... k=5076.htm

Den skapar en egen spänningspotential för gate'en så man kan driva N-FET'ar på "high side".

Om du ska driva många FET'ar så finns det varianter med högre utström (om det nu behövs?!).