单MOSFET与多MOSFET并联使用注意事项
本帖最后由 zhao133 于 2025-4-7 10:14 编辑我们设计大功率控制器时，有时候会用到单个MOSFET，有些时候会用到多个MOSFET并联，两种设计方案到底有和区别，电路设计能否把单个MOSFET换成多个MOSFET并联，需考虑哪些注意事项？下面给大家举个例子，分享一下功率控制部分MOSFET如何设计。
方案需求：21V手持电动工具，最大输出功率约200W。
由于这次我给大家分享的不是整体方案设计，所以方案设计这一块不作太多的介绍，主控芯片我选择APM32M3514，原因：PCB尺寸限制，需选用高集成主控。接下来我们一起来研究一下部分如何设计。
1、MOSFET最大输出电流估算：根据公式I=P/U得到，I = 200W / 21V = 9.5A，通过计算得到的电流并不是MOSFET输出的最大电流，因为流过MOSFET的电流是交变电流，我们把这个电流定义为有效电流，。实际流过MOSFET的最大电流我们可以按照有效电流2~3倍来处理，即20~30A。
2、MOSFET耐压：我们可以这么考虑：12V的电机控制板，耐压选择不能低于30V，20V的电机控制板耐压不能低于40V，如果使用电池供电，我们是可以这么选型的，但是如果选用开关电源供电，这时需把MOSFET耐压至少增加10V才比较安全，因为电动工具的本身特点，电机刹车发电所产生的反电动较高。关于使用电池供电和开关电源供电的区别，可以翻看我之前发的贴有介绍（https://bbs.21ic.com/icview-3441820-1-1.html）
3、MOSFET的选型，通过上述的分析，我们可以得出针对这个项目我们所需选择的MOSFET参数，考虑到电动工具具有小尺寸，小散热器或无散热器的特点，因此我们应选择内阻较小的MOSFET，在大电流的应用里，MOSFET的损耗我们与MOSFET内阻成正比（P=I*I*R）。最终我们选择一款内阻较小的MOSFET，比100A 60V 2mR （型号和参数没有绝对的，根据自己的情况确定），那么我们选择一个100A 60V 2mR MOSFET与两个50A 60V 4mR MOSFET并联，两种方案到底哪个更好?
我们从以下几个方面作对比：1、MOSFET的成本，小电流的MOSFET并联成本比一个大电流的MOSFET的成本要高一些（在以前国产MOSFET还没做起来的时候，现在这个不太好评估了，两种方案价格差不多）；2、发热量，MOSFET并联整体发热比单个要低；3、可靠性，中小电流情况下，单个MOSFET可靠性会高于并联MOSFET，在大电流应用里MOSFET并联可靠性会好一些。因为大部分MOSFET在高温下工作，过电流能力比常温的条件下要低很多。
技术一直在更新迭代，这些都是基于我本人的认知，如有错误，请帮忙指出纠正。
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