Transistores em paralelo

Eu quero usar vários transistores em paralelo para controlar a corrente através de uma carga. Isso é para distribuir a corrente através da carga entre os transistores, de modo que transistores individuais com uma corrente de coletor classificada menor que a que passa pela carga possam ser combinados para controlar a carga.

Duas questões:

1. Um arranjo como no esquema abaixo funcionaria bem? (Valores do resistor apenas aproximados aproximadamente).

2. Como os valores do resistor devem ser calculados? Eu estava pensando em usar a faixa de valores de hfe para o transistor da seguinte maneira: calcular duas correntes de coletor: para o valor mínimo de VR, a corrente mínima e máxima do coletor para os valores mínimo e máximo de hfe.

obrigado

^{simular este circuito - esquemático criado usando o CircuitLab}

Edit: Na verdade, eu removia o R-limit e fazia VR esticar pelos trilhos, com o limpador conectado ao R1-R3

Esta é realmente uma técnica muito comum de se fazer, tanto com BJTs (transistores tradicionais como os desenhados acima) quanto com MOSFETs. Com os BJTs, você não precisa se preocupar com resistores de base aparados separados, tudo o que você precisa fazer é adicionar resistores de compartilhamento de corrente ou, às vezes, chamados de resistores de lastro . Veja esta página, por exemplo, a primeira que encontrei no Google que explicava esse design:

http://www.allaboutcircuits.com/vol_3/chpt_4/16.html

Se você usa MOSFETs, não precisa dos resistores de compartilhamento atuais, eles podem ser paralelos 'fora da caixa'. Os MOSFETs têm feedback negativo "embutido": se um MOSFETs obtém uma parcela maior da corrente, fica mais quente, o que, por sua vez, aumenta sua resistência e reduz a quantidade de corrente que passa por ela. É por isso que os MOSFETs geralmente são preferidos para aplicações em que múltiplos transistores em paralelo são necessários. No entanto, os BJTs são mais fáceis de incorporar nas fontes atuais, pois possuem um ganho de corrente bastante constante.

Para uma aplicação em que você precisa paralelizar os transistores e controlar a corrente de maneira linear (sem ligar e desligar totalmente os transistores), os BJTs são sua melhor aposta. Como diz Olin Lathrop, o circuito precisará ter resistores em série com os emissores BJT para ajudar a equilibrar a corrente.

Aqui está um exemplo de circuito inicial para mostrar a colocação do resistor do emissor.

$\gamma$

$\frac{(\beta +1) (\text{Vc}-\text{Vbeo} (1-\gamma \text{$\Delta $T1}))}{\text{Rb1}+\text{Re1} (\beta +1)}$

$\beta$

$\beta$$\text{$\Delta $T1}$

Portanto, com Re1 de 1 Ohm, há uma mudança de 10% com aumento de 100 graus de temperatura. Os resistores de emissor neste exemplo teriam até cerca de 1,5W neles. Valores mais baixos poderiam ser usados, mas a variação seria maior. A operação de Q1 e Q2 seria principalmente independente, exceto Vc e tensão em Rload.

Para realmente controlar a corrente, seria necessário um loop de feedback para regular Vc. E, para realmente fazer corresponder a corrente em cada transistor, seria necessário um loop de feedback para cada transistor.

Não tente fazer isso com MOSFETS. Pelo menos, não espere que os MOSFETs compartilhem magicamente a corrente.

$V_{\text{th}}$$V_{\text{th}}$

$V_{\text{th}}$$T_j$$g_f$

$V_{\text{th}}$$V_{\text{gs}}$$V_{\text{th}}$$V_{\text{th}}$

$V_{\text{th}}$$V_{\text{th}}$

$V_{\text{gs}}$

Paralelamente MOSFETs controlados linearmente para compartilhamento atual significa ter um loop de feedback para cada dispositivo.

Seu circuito, como mostrado, não é uma boa ideia, porque todos os transistores não serão iguais. Pode haver variação significativa no ganho de uma parte para outra, e as quedas de BE também não corresponderão exatamente. Para piorar a situação, o transistor que acabar consumindo a maior corrente ficará mais quente, o que fará com que sua queda de BE diminua, o que a torna mais atual ...

A maneira mais simples de contornar isso com transistores bipolares é colocar um pequeno resistor separado em série com cada emissor. Você tem uma carga de 50,, portanto, resistores de 1 should devem ficar bem. Agora você amarra todas as bases juntas na direção.

Quando um transistor transporta mais corrente que os outros, a tensão no resistor do emissor aumenta. Isso reduz sua tensão BE em relação às demais, o que gera menos corrente de base, o que faz com que ela carregue menos da corrente de saída geral. Os resistores emissores basicamente causam algum feedback negativo que mantém todos os transistores equilibrados.