一種MOSFET並聯電路系統的製作方法

2023-06-03 01:20:37 1

本實用新型涉及電動汽車電機驅動領域，具體涉及一種MOSFET並聯電路系統。

背景技術：

隨著國家新能源產業的發展，電動車行業也得到了巨大的發展，尤其是電動車驅動技術。電機驅動系統目前主要有兩個方向，一類是低壓系統，電池電壓一般在100V以下，主要應用於低速移動交通工具，如低速電動車、無人偵察車等；另一類則是高壓系統，電池電壓一般在200V以上，主要應用於高速移動交通工具，如高速電動車輛、高速鐵路機車等。電機驅動器主要採用Insulated Gate Bipolar Transistor即絕緣柵雙極型電晶體(以下簡稱IGBT)或者Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor即金屬-氧化物半導體場效應電晶體(以下簡稱MOSFET)作為主要功率器件，而IGBT目前市場價格高昂，MOSFET以其開關速度快，易於並聯，成本相對較低等特點，非常適合低壓系統。但隨著電機驅動器功率的增加，單只MOSFET的電流遠遠不能滿足驅動器的要求，因而多隻MOSFET並聯得到大量的應用，電機驅動主拓撲圖(連接關係圖)如圖1所示，其中Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6由2～16隻MOSFET並聯連接。多隻MOSFET並聯雖然滿足了大功率電機驅動器的要求，但多隻MOSFET並聯電流均流也尤為重要，因此MOSFET並聯電路結構的設計至關重要。

如圖2所示，目前MOSFET的並聯電路多採用貼片封裝，MOSFET的並聯電路焊接在PCB鋁基板上,在現有技術中，大多數並聯MOSFET管的柵極走線，未按照等長等距走線，而是呈單排布局，驅動信號從單端輸入，當高速開關頻率變化時，布局在後端的MOSFET管，由於受PCB阻抗的影響，會延緩MOSFET的導通性能，從而導致整個並聯MOSFET的電流不一致，單顆MOSFET會一直承受過大的電流，隨著時間的推移，最終導致MOSFET損壞。

技術實現要素：

本實用新型目的在於克服現有技術的不足，提供一種MOSFET並聯電路系統，使得MOSFET柵極電阻保持一致，以達到MOSFET電流均衡的目的。

具體技術方案如下：

一種MOSFET並聯電路系統，包括n個並聯的MOSFET組以及驅動信號；n為大於等於1的整數，每個MOSFET組並聯有四個MOSFET，所述MOSFET到所述驅動信號的距離均相等。

優選的，所述MOSFET組以及驅動信號焊接在PCB上。

優選的，所述n為1～6。

優選的，所述MOSFET包括第一接觸點和第二接觸點；所述MOSFET並聯電路系統包括位於右上方、左上方、右下方和左下方的四個MOSFET組，位於右上方和位於右下方的MOSFET組中的MOSFET的第一接觸點均與所述驅動信號連接，位於左上方和位於左下方的MOSFET組中的MOSFET的第二接觸點均與所述驅動信號連接。

應用本實用新型的技術方案，具有以下有益效果：

MOSFET並聯電路的布局是否對稱，將直接影響並聯MOSFET的導通和關斷同時性，本實用新型一種MOSFET並聯電路系統採用一種等長等距布線方式，從而使得流過每個MOSFET的電流相同，各個MOSFET發熱均衡，保護每顆MOSFET不被損壞，保證每個並聯的MOSFET的使用壽命基本相同。

除了上面所描述的目的、特徵和優點之外，本實用新型還有其它的目的、特徵和優點。下面將參照圖，對本實用新型作進一步詳細的說明。

附圖說明

構成本申請的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用於解釋本實用新型，並不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：

圖1是電機控制器驅動拓撲圖；

圖2是現有技術MOSFET並聯電路系統圖；

圖3是本實用新型一種MOSFET並聯電路系統圖。

圖中標號：x、驅動信號；y、MOSFET。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明，但是本實用新型可以根據權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。

如圖3所示，本實用新型提供一種MOSFET並聯電路系統，所述MOSFET並聯電路焊接在PCB上，包括n個並聯的MOSFET組以及驅動信號(圖3中標示為x)；n為大於等於1的整數，每個MOSFET組並聯有四個MOSFET(圖3中標示為y)，所述MOSFET到所述驅動信號的距離均相等，從而使得流過每個MOSFET的電流相同，進而使得各個MOSFET發熱均衡，單顆MOSFET由於不會一直承受過大的電流，從而保護了每顆MOSFET不被損壞,這就保證了每個並聯的MOSFET的使用壽命基本相同。

實施例1：

n＝4，所述MOSFET並聯電路系統包括位於右上方、左上方、右下方和左下方的四個MOSFET組，每個MOSFET組並聯有4個MOSFET，每個MOSFET包括第一接觸點和第二接觸點；位於右上方和位於右下方的MOSFET組中的MOSFET的第一接觸點均與所述驅動信號連接，位於左上方和位於左下方的MOSFET組中的MOSFET的第二接觸點均與所述驅動信號連接。所述驅動信號位於4個小組的正中間，位於右上方和位於右下方的兩個MOSFET組關於驅動信號軸對稱分布，位於左上方和位於左下方的兩個MOSFET組關於驅動信號軸對稱分布，則此16個並聯的MOSFET到驅動信號的距離均相等，從而使得流過每個MOSFET的電流均相同，進而使得各個MOSFET發熱均衡，單顆MOSFET由於不會一直承受過大的電流，從而保護了每顆MOSFET不被損壞,這就保證了每個並聯的MOSFET的使用壽命基本相同。

以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，並不用於限制本實用新型，對於本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。