Parallellkoppla eller köpa bra kvalité? (mosfet)

[Rocky_AL]

Laborerar lite med en BLDC modell stor och funderar lite över mosfetarna.
Alla färdigbyggda BLDC-drivare jag har sett på marknaden använder minst 3 fetar i parallell vilket gör att en krets som i teorin bara behöver 6 fetar blir minst 18st.
Varför?

Själv är planen att köpa 6st riktigt bra fetar med låg on-resistans. Hittade en bra, hyfsat billig, med 4mΩ resistans, så vid 50A så blir förlusten inte mer än 10W. Sen fäster jag (isolerat) i ett kylelement på 2K/W + to220 Junction to case 1K/W + isolering 0.7K/W = 3.7K/W. Vid max belastning får jag en tempökning på 37C och har gott om utrymme för switchförluster.

Så varför göra sig besväret att koppla in massor med kretsar i onödan?

[Andy]

Kanske parallellkopplar man för att få ner rds-on, och fördelar värmen lite samtidigt. Eller är det för att det är billigare komponenter trots att det åtgår fler. Kan också bero på att man hittat med en lägre kapacitans (trots flera i parallell) och tjänar på det i form av bättre switchegenskaper.
Kan också påverkas av pcb layout i vissa fall.
För att få exakt svar måste man jämföra komponentdata, priser och layout.

[danei]

50A genom kopparlaminat och komponentben ger också förluster. Det är nog en fördel att sprida ut strömmen lite.

[Rocky_AL]

Förstärkta kopparbanor är en självklarhet. Komponentbenen är ju förstås en förlustkälla, men om kretsen enligt databladet klarar mer än 100A så ska väl inte det vara ett problem? Känns som att man förlorar mer på ströinduktanser som uppstår i banorna mellan de parallellkopplade mosfetarna.

[danei]

Står det verkligen att den klarar det kontinuerligt? I så fall under vilka förutsättningar? Chipp temperatur på 25°C?

[Rocky_AL]

Datablad: http://www.infineon.com/dgdl/IPP06CN10N ... 2c205c4678

Klarar 100A vid 25C och förvisso "bara" 88A vid 100C

Edit: Började räkna lite på vad man har för förluster i benen. om man löder fast med benen halvvägs ner i kretskortet så ligger förlusterna där på ungefär lika mycket som kretsen själv Kan finnas en ide att ha fler

[Andy]

50A genom kopparlaminat och komponentben ger också förluster. Det är nog en fördel att sprida ut strömmen lite.

Ja, det är det som är "pcb layout" det var inte för utseendets skull.

[rikkitikkitavi]

Hur fort switchar du?

[Rocky_AL]

Tänkte 20kHz

[rikkitikkitavi]

Då får man ju fundera lite på layouten med flera parallellt eftersom ströinduktanser etc ställer till problem, du kanske inte får jämn strömfördelning pga detta?

Vips så poffar en trissa (nu är mosfettar rätt förlåtande för kortvariga överströmmar men om de upprepas så...)
Om externa faktorer påverkar strömfördelningen mellan transistorerna i större utsträckning än Rdson kan det också leda till att någon värms mer pga mer ström än vad Rdson påverkar. Poff.

Osv osv.

Poängen är att det är komplext. Nu är inte 20 kHz extremt högt men ändå eftersom det är stora strömmar och begränsad matningsspänning varför det är viktigt att få bra till/frånslag för att minimera switchförlusterna.

Jag tror att i kommersiella kretsar väljer man flera parallellt för att reducera totalkostnaden. Kanske dessa supertrissor med überlåg Rdson inte har tillräckligt Vds för att tåla transienter?

[Rocky_AL]

Lånar en bild av Peter_1982




Här används 4 fetar i parallell och den lär ju köra minst 16kHz (för att inte låta för mycket). Tänkte prova att köra en liknande layout. + är banan längst ner och - är banan högst upp, och ytorna mellan hög/låg mosfet är i mitten.

Vilka spänningsspikar man kan förvänta sig har jag ingen aning om, men matningen ligger på max 50V och trissorna tål 100V så lite utrymme finns det, kanske inte så det räcker.