Transistores en paralelo:la guía definitiva y cómo evitar errores

Si un circuito consume mucha energía, necesitará un transistor para ayudar a regular la corriente. Sin embargo, es posible que un transistor individual no realice la tarea lo suficiente, por lo que es posible que deba implementar transistores en paralelo. Mejora la capacidad de manejo de corriente compartida y brinda muchos beneficios clave para su circuito electrónico. Por ejemplo, evita que un transistor sufra daños, según el método de implementación.

Comprender cómo funciona puede parecer bastante complejo. ¡Entonces empecemos! En WELLPCB, nuestro objetivo es guiarlo en la dirección correcta. Después de leer este artículo, aprenderá sobre los transistores paralelos y lo que logra.

1. ¿Qué son los transistores en paralelo?

En un circuito, los pinouts coincidentes de dos transistores forman una conexión, conocida como transistores paralelos. Lograr esto aumenta la cantidad de capacidad actual que los transistores pueden manejar. Después de la implementación, no tendrá que preocuparse de que los transistores manejen demasiada potencia.

2. ¿Por qué conectar transistores en paralelo?

(Un circuito necesitará transistores en paralelo si consume una gran cantidad de energía).

Si está construyendo un circuito que consumirá una corriente de salida alta, deberá conectar los transistores en paralelo. Esto se debe a que un solo transistor no puede manejar esa cantidad de energía, lo que podría provocar daños permanentes.

El uso de este método ayuda a proporcionar un equilibrio de carga actual. Ocurre al distribuir la potencia de un transistor, que permanece intacto, al siguiente. Estos dos tipos de transistores se pueden conectar en paralelo:BJT o MOSFET.

3. Implementación de transistores en paralelo con el enfoque correcto

(Los MOSFET en paralelo brindan alta conductividad, lo que distribuye la corriente de manera efectiva).

En esta sección, aprenderá cómo conectar BJT y MOSFET en paralelo. Si conecta transistores bipolares en paralelo, debe integrar las resistencias de balasto en serie, un enfoque común para los amplificadores de audio. Generalmente, se trata de un alto consumo de energía e implica interconectar las bases y los emisores entre sí. Y resuelve los problemas de desequilibrio actuales. Los primeros dos pasos a continuación demuestran cómo puede calcular los valores de ohmios de la resistencia, lo que le permite conectarlos en serie.

Paso uno:

(Use la ley de Ohm para calcular la clasificación de la resistencia).

Primero, deberá realizar cálculos para las resistencias. Use la fórmula R =V/I para el límite actual. V sirve como el voltaje del circuito. Mientras tanto, el valor "I" representa el 70% de la cantidad de corriente que almacena el transistor. Por ejemplo, un BJT 2N3055 puede almacenar aproximadamente 15A. Entonces, el 70% de ese valor equivale a 10.5A. Con un suministro de 12 V, el cálculo se ve así:R =12/10,5 =1,14. Por lo tanto, la clasificación de ohmios debe reflejar el valor de 1,14.

Paso dos:

(La resistencia base ayuda a equilibrar la carga de corriente en un transistor).

A continuación, deberá calcular los ohmios de la resistencia base. Use esta fórmula:Rb =(12 – 0.7)hFE / Corriente de carga. El valor de hFE equivale a 50 mientras que la corriente de carga se establece en 3A. Finalmente, puedes realizar el cálculo con:Rb =11.3 x 50 / 3. El resultado es igual a 188 Ohmios.

Paso tres:

(Puede colocar los BJT sobre el disipador de calor para ayudar con el manejo actual).

Sin embargo, si no desea implementar resistencias, puede instalar un disipador de calor en su lugar. Para esta técnica, solo coloque un disipador de calor estándar debajo de los BJT y agregue mucha pasta térmica a cada superficie. Permite una distribución uniforme del calor al mismo tiempo que proporciona una solución a la fuga térmica. Además, los transistores se conectan fácilmente en paralelo a través de la estructura metálica del disipador.

Paso cuatro:

(Un MOSFET con una resistencia de compuerta proporciona una solución segura y eficiente, evitando la fuga térmica).

Los MOSTEF también pueden conectarse en paralelo. Mientras logra esto, debe implementar una resistencia de puerta con cada dispositivo. Sin embargo, algunas ventajas lo mantienen extremadamente seguro y eficiente. Por ejemplo, cuando se calientan, se vuelven menos conductivos y gradualmente evitan el flujo de corriente. En el lado positivo, estos no exhiben fuga térmica. Estos se conectan directamente de drenaje a drenaje, de puerta a puerta y de fuente a fuente.

4. Soluciones para Transistores en Errores en Paralelo

Error 1:Fuga térmica

Método para evitar:La fuga térmica ocurre cuando un transistor en paralelo no coincide con los otros transistores. En general, esto significa que hará que un transistor consuma más corriente que el resto. A partir de ahí, acumula más calor, que se acumula hasta que finalmente sufre un daño permanente.

Para evitar que esto suceda, debe integrar una resistencia de baja potencia conectada en serie con cada emisor. Por ejemplo, si la carga equivale a 50 ohmios, entonces una resistencia de 1 ohmio funcionará bien. Proporciona retroalimentación negativa que mantiene la corriente moderada debido al aumento de voltaje en su resistencia de emisor.

Error 2：Operación lineal MOSFET

Método a evitar:los MOSFET normalmente funcionan bien como interruptor cuando se conectan en paralelo. Sin embargo, estos no distribuyen corriente en modo lineal. Esto se debe a que la acumulación de calor aumenta la conductividad a un ritmo más rápido. Entonces, la conductancia aumentará en frecuencia. En efecto, eso hace que se forme un punto caliente, lo que podría dañar el MOSFET. Proporciona un problema peor en comparación con los BJT en paralelo.

Además, la transconductancia aumenta cuando aumenta la temperatura del dispositivo. Los MOSFET en paralelo no distribuirán corriente hasta que llegue a 15A. Estos no suelen alcanzar ese nivel cuando se realizan bajo lineal.

La mejor solución a este problema consiste en utilizar un circuito de retroalimentación en cada dispositivo de corriente MOSTEF. Permite un mayor control de corriente en funcionamiento lineal.

Conclusión:

Para concluir, este artículo se centra principalmente en la correcta implementación de transistores en paralelo. Además, cubrimos cómo puede evitar errores comunes que ocurren con BJT y MOSTEF. Por ejemplo, los BJT deben contener una resistencia en serie para compartir corriente. Mientras tanto, agregar un circuito de retroalimentación en MOSTEF evita que el dispositivo sufra daños. Además, puede integrar transistores en paralelo con un disipador de calor, un enfoque más eficiente en comparación con los BJT. Si tiene alguna pregunta sobre los transistores en paralelo, ¡no dude en contactarnos!