[实用新型]三极管并联装置

说明书

本实用新型涉及一种替代大功率开关电源电路中所需的大电流、高反压开关器件的三极管并联装置。

在大功率开关电源电路中，需要的大电流、高反压开关器件，功率越高，对开关器件的要求也越高。但目前已研制出的开关器件的技术性能远不能满足要求，而且，就现有的器件而言，价格也是很高的。用普通的功率开关三极管并联作为替代件，各管子的均流多采用在并联开关管的发射极串接均流电阻或利用电流互感器达到均流的目的。此两种方法，在体积、重量上都是可观的。而且只适用于小功率低速开关电路。在大功率开关电路中，由于电路中电流很大，用电阻均流显然不合适，用电流互感器均流又存在着由于开关频率高、电流大而造成的互感器漏磁严重，较大的漏抗电势势必延缓电路的开关速度，所以，也不宜用电流互感器均流。

本实用新型的目的是：在没有合适的开关器件的前题下，利用导线作为并联功率开关三极管的发射极均流电阻，使得并联的开关三极管达到热均衡，以满足大功率开关电源的要求。

本实用新型的技术解决方案是：将2个或2个以上的功率开关三极管的集电极用螺钉固定在印刷线路板上，并且用汇流条将两个功率开关三极管连在一起，各功率开关三极管的基极用印刷线路板上的印制线连接，每个功率开关三极管的发射极用导线分别连接到另一个汇流条上，以保证功率开关三极管的热均衡。本实用新型能够适合多个管子的并联，热均衡能够达到100％，而且体积、重量都大大小于互感器均流装置和电阻均流装置。适用于航空、航天、舰船等行业的大功率开关电源。

图1：两个三极管并联的正视图；

图2：两个三极管并联的后视图；

图3：多个三极管并联的正视图；

图4：多个三极管并联的后视图；

仅以2个三极管并联的装置为例加以说明。功率开关三极管（1）、（2）的集电极（3）、（4）用螺钉（5）、（6）分别固定在印刷线路板（7）上，开关三极管（1）的集电极（3）和开关三极管（2）的集电极（4）用汇流条（8）连接在一起。开关三极管（1）的基极（9）和开关三极管（2）的基极（10）用印制线（11）连接，开关三极管（1）的发射极（12）和开关三极管（2）的发射极（13）分别用导线（14）、（15）连接到汇流条（16）上。两根导线的牌号、规格应尽量一致，每只功率开关管的V_CES、h_FE、t_on、t_a、t_f等参数也应尽量一致。依据每只功率开关管发射极导线上的压降，调整导线长度，求得满意的均衡度。按照所需功率的大小，可将多只功率开关三极管并联使用，而管子的热均衡度均可达到满意的效果。