多颗MOS管的并联应用

在大功率产品的实际应用中，单颗MOS管往往达不到需要的电流，此时我们需要把多颗MOS管并联起来应用，这样很大的电流由多颗MOS管来分担，单颗MOS管承担的电流就比较小了，确保了器件安全稳定地工作。但是如果应用不当，也会使多颗并联的MOS管电流不均衡，甚至损坏某颗MOS管使系统崩溃。
1. MOS管并联的可行性分析
由下面的某颗MOS管的温度曲线可以看出MOS管的内阻的温度特性是随温度的升高内阻也增大，如果在并联过程中由于某种原因（比如RDSON比较低，电流路径比较短等）导致某颗MOS管的电流比较大，这颗MOS管会发热比较严重，内阻会升高比较多，电流就会降下来，由此可以分析出MOS管有自动均流的特性而易于并联。



2. MOS管的并联电路
理论上MOS管可以由N颗并联，实际上MOS管并联多了容易引起走线很长，分布电感电容加大，对于高频电路工作产生不利的影响。下面以4颗为例说明MOS管的应用。并联的一般电路图如下




上图中，R1-4为栅极驱动电阻，每个MOS管都由独立的栅极驱动电阻隔离驱动，主要是可以防止各个MOS管的寄生振荡，起到阻尼的作用。R1-4的取值怎么取呢？如果取值过小，可能就起不到防止各个MOS管的寄生振荡的作用，如果取值大了，开关速度会变慢，由于每个MOS管的结电容会有细微的不同，结果取值过大还会导致各个MOS管的导通速度相差比较大，所以R1-4在能够防止各个MOS管的寄生振荡的情况下尽量小到可以满足开关速度。
关于R5-R8的栅极下拉电阻，主要作用是在驱动IC损坏开路的情况下可以防止MOS管的误导通。在某些特殊的应用场合下，比如对待机电流有限制的电池保护板，这个电阻往往取值很大甚至没有，这样栅极的阻抗会比较高，极易感应比较高的静电损坏MOS管的栅极。这种应用最好在栅源极之间并联一个15V左右的稳压管。
3. MOS管的并联对布线的要求
大家知道，多个MOS管并联，漏极和源极的走线都需要通过多个MOS管的总电流，理论上计算，如果要达到单个MOS管的电流不偏移平均电流的10%，那么总线上的总阻抗一定要控制在所有MOS管并联后的内阻的10%以内。比如过50A的电流，由我们的RU75N08R 4颗并联, RU75N08典型是8mΩ,并联后就是2 mΩ，那么漏极或源极的走线电阻需要控制在2 mΩ*10%=0.2 mΩ以内才能保证10%的均流误差。如果PCB铜箔厚度和宽度有限，我们可以加焊铜线或通过散热片达到这个低的走线内阻。