通過并聯(lián)SiC MOSFET功率器件，可以獲得更高輸出電流，滿足更大功率系統(tǒng)的要求。本章節(jié)主要介紹了SiC MOSFET并聯(lián)運(yùn)行實(shí)現(xiàn)靜態(tài)均流的基本要求和注意事項(xiàng)。
正文字?jǐn)?shù)：798；閱讀時(shí)間：3分鐘
1
靜態(tài)電流不平衡率
2
影響靜態(tài)電流不平衡率的因素
影響靜態(tài)電流不平衡率的主要因素有器件通態(tài)壓降VDS(on)、主回路阻抗和溫度。
通態(tài)壓降VDS(on)引起的穩(wěn)態(tài)電流（di/dt≈0）不均衡如圖1所示。為了減小這種電流不均衡，并聯(lián)器件的VDS(on)應(yīng)盡可能接近，例如采用同一批次或者特別挑選的器件。
圖1：VDS(on)引起的穩(wěn)態(tài)電流（di/dt≈0）不均衡
以兩個(gè)SiC MOSFET器件并聯(lián)為例，其rDS(on)分別為r1和r2，那么其導(dǎo)致的靜態(tài)電流不平衡率如下式（2）所示：
并聯(lián)時(shí)VDS(on)1=VDS(on)2，式（2）可變?yōu)椋?img src="https://upload.ca168.com/202510/13/12-11-03-32-490819.jpg" width="800" height="182" alt="" />
假設(shè)通態(tài)電阻相差10%，也即r2=1.1r1，通過上式可以算得其靜態(tài)電流不平衡率為4.8%。
實(shí)際應(yīng)用中，為了滿足預(yù)想的靜態(tài)電流不均衡率（比如5%），可以根據(jù)式（3）反推其通態(tài)電阻差異Δr（或通態(tài)壓降差異ΔVDS(on)），然后根據(jù)出廠測(cè)試報(bào)告來挑選適合并聯(lián)的器件。
主電路阻抗不僅影響靜態(tài)電流均衡，也影響動(dòng)態(tài)電流均衡。主電路不對(duì)稱連接如圖2所示，與之相對(duì)應(yīng)的圖3為對(duì)稱布局。
圖2：主回路不對(duì)稱布局（ID1
圖3：主回路對(duì)稱布局（ID1=ID2）
溫度不僅影響靜態(tài)電流均衡，也影響動(dòng)態(tài)電流均衡。溫度會(huì)影響SiC MOSFET的通態(tài)電阻rDS(on)，通態(tài)電阻主要包括溝道電阻、JFET電阻和漂移層電阻。溝道電阻具有負(fù)溫度特性，而JFET電阻和漂移層電阻具有正溫度特性，器件整體的通態(tài)電阻在高于常溫時(shí)呈現(xiàn)正溫度特性。隨著SiC MOSFET溫度的升高，通態(tài)電阻增大，流過的電流減小。通態(tài)電阻的這種正溫度特性會(huì)抑制并聯(lián)連接的電流不平衡。
3
并聯(lián)降額
當(dāng)功率模塊并聯(lián)時(shí)，可以使用如下公式計(jì)算降額率：
其中n為并聯(lián)模塊的數(shù)量，δ為靜態(tài)電流不均衡率。
例如，當(dāng)一個(gè)模塊的額定電流值是600A，3并聯(lián)，電流不平衡率δ=15%（在上述公式中δ=0.15），根據(jù)公式（4），可以得到降額率為17.4%，降額電流值=3×600A×0.174=313.2A。那么降額后的總電流值如下：3×600-313.2=1486.8A。
當(dāng)電流不平衡率為15%時(shí)，并聯(lián)模塊數(shù)量和降額率之間的關(guān)系如圖4所示：
圖4：并聯(lián)模塊數(shù)量和降額率之間的關(guān)系（電流不平衡率為15%）
