開關、電阻器和MOSFET的并聯連接的目的是劃分所涉及的功率并創建可以承受更大功率的設備。它們可以并聯以增加輸出電流的容量。因為它們不受熱影響不穩定性，并聯連接通常比其他更過時的組件更簡單，更不重要。碳化硅MOSFET也可以與其他同類器件并聯使用。多個單元之間的簡單并聯在正常條件下工作良好，但在與溫度、電流和工作頻率相關的異常事件中，操作條件可能變得至關重要。因此，必須采取一定的預防措施來創建防故障電路，以便它們能夠充分利用功率器件并聯所提供的優勢。

　　要記住的幾件事

　　在實踐中，功率器件的并聯當它們具有相同的電氣特性和相同的靜態和動態行為時，這是可能的。但實際上，這不可能發生，因為各種標本之間總是存在一些差異。在一些應用中，MOSFET 在靜態狀態下工作，并充當電子開關，用于“緩慢”打開和關閉。但大多數應用都涉及高頻下的連續開關操作。即使是相同型號的多個 MOSFET 之間電氣特性的微小（甚至是難以察覺的）差異也會觸發瞬時電壓尖峰和電流分布的普遍不平衡。這個問題可能導致高功率損失，電路高熱和電子元件損壞。設計人員必須研究電路，以便在所有工作條件下，傳輸中的電流在所有相同性質的功率設備上都非常平衡且均勻。切換設備時，建議避免電流集中在某些電子元件上。事實上，這可能會在電子開關的操作中引起不必要的振蕩過程和不平衡。一般來說，非理想并聯導致的問題和原因可能如下：

　　· 設備參數不對應

　　· 通態電阻失配 （R DS（on） ）

　　· 柵源電壓失配 （V GS ）

　　· 柵極驅動器不匹配

　　· 電源電路不匹配

　　通態電阻

　　R?DS（on）是 MOSFET 的基本參數之一。它會影響許多操作因素，例如組件耗散、傳輸中的最大電流、系統效率和傳導損耗。如果 MOSFET 關閉，則漏源電壓很高，沒有電流流過。另一方面，當它處于活動狀態時，漏源電壓下降到幾百毫伏。SiC MOSFET的 R DS（on）參數對溫度非常敏感，因此在設計具有并聯器件的電路時必須小心。它的內部構造決定了一個負溫度系數和一個正溫度系數，因此可能會出現電流不平衡。該圖證實，根據 SiC MOSFET 的結溫，溝道電阻會發生變化。許多設備示例的簡單并行化可能會產生問題，因為一個組件可能比另一個組件傳遞更多的電流。因此，有必要將所有 MOSFET 的熱量均等地散發出去。

　　各種不平衡

　　當 MOSFET 打開時，一個小電流通過并聯的電子開關，與它們的激活電阻成反比。顯然，電阻最低的設備傳輸更多的電流。幸運的是，SiC MOSFET 具有正溫度補償的特點，因此電路中會出現更自然的平衡，從而將組件的熱破壞降至最低。另一方面，包含在 MOSFET 中的二極管表現不同，并且隨著電流的通過，溫度會通過減少傳輸中的電流而升高。在轉換過程中可能會出現電流不平衡，尤其是在電源開啟和關閉期間。

　　不需要的振蕩

　　振蕩是改變設備正確功能的高頻信號。事實上，MOSFET 的特殊構造構成了一個諧振電路，配備了一個電容 （C） 和一個電感 （L）。這兩種元素顯然都是寄生成分。如果沒有外部柵極電阻器，諧振電路將具有非常高的 Q 因子。如果發生諧振，則在“柵極”和“源極”端子之間會產生重要的振蕩信號，從而產生與“漏極”和“源極”端子之間的相等振蕩相對應的寄生和不需要的振蕩。過高的振蕩電壓可能導致誤點火或 MOSFET 工作中斷。但是，一般而言，SiC MOSFET 的并聯連接不會產生很高的振蕩風險，因此采取必要的預防措施，

　　解決方案

　　如今，有許多公司通過并聯多個 MOSFET 來生產 SiC 功率模塊，當然，也采取了一些預防措施。有些制造商獲得了非常強大的組件，因為在這種類型的連接中，增加了耗散功率，最重要的是，R DS（on）參數減小，就像電阻并聯時發生的一樣。一般來說，SiC MOSFET無需特殊措施即可并聯，因為當它們過熱時，它們會提高內部電阻，盡管各個組件存在固有差異，但負載分布相當均勻。明顯的缺點之一是“柵極”容量的增加，這會導致 SiC MOSFET 的開啟時間增加。在這些情況下，柵極電流必須顯著增加，具體取決于并聯連接的器件數量。在高頻率下，這個事實可能變得不可接受。對于較舊的功率元件（例如 IGBT），設計人員必須克服不斷的挑戰（平衡、出色的驅動器等），以在功率器件之間建立良好的并聯連接。使用 SiC MOSFET 時，此類挑戰可能會增加，因為所涉及的開關頻率要高得多。元件并聯的主要目的是實現更高的額定電流。設計人員還需要研究 PCB 布局。它們應具有對稱結構以分散產生的熱量并大大降低寄生電感。因此，這些解決方案提供了 SiC MOSFET 的正確并聯連接，以增加傳輸電流和功率水平。但是，有一些注意事項需要遵循：它們應具有對稱結構以分散產生的熱量并大大降低寄生電感。因此，這些解決方案提供了 SiC MOSFET 的正確并聯連接，以增加傳輸電流和功率水平。但是，有一些注意事項需要遵循：它們應具有對稱結構以分散產生的熱量并大大降低寄生電感。因此，這些解決方案提供了 SiC MOSFET 的正確并聯連接，以增加傳輸電流和功率水平。但是，有一些注意事項需要遵循：

　　· 閾值電壓可能出現電流不平衡

　　· 由于不對稱寄生電感可能出現電流不平衡

　　· 可能的波動

　　如今，企業已經達到了高度的制造完美性，制造出幾乎完全相同的 SiC MOSFET 組件，幾乎不會出現不平衡的情況。然而，具有較低閾值的器件具有較高的瞬態，因此具有較高的開關和傳導損耗，具有較高的總功率損耗。一般來說，如果負載上流過的電流大于每個要使用的器件的標稱值，則可以安全地并聯兩個器件，將流過每個開關的電流減半。圖 2 顯示了一種解決方案，該解決方案采用一個外部柵極電阻器，每個 MOSFET 一個，以減少各種器件之間切換的變化。采用外部柵極電阻并不是奇跡，不平衡可能仍然存在。在某些情況下，由于兩個 MOSFET 之間存在 RLC 諧振電路，GS也可能發生振蕩。

　　結論

　　SiC MOSFET 的特點是具有正溫度系數。它在共享靜態電流時用作負反饋。如果設備消耗更多電流，它就會升溫，從而增加其 R DS（on）。這樣，傳輸中的電流就減少了，也降低了熱不平衡的程度。此外，它們顯示出開關損耗隨溫度的微小增加。最后，SiC MOSFET 的跨導曲線更柔和，柵極電壓的微小變化對電流的影響更小，便于在多個器件之間動態共享電流。

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