為了劃分所涉及的功率并創建可以承受更多功率的器件，開關、電阻器和 MOSFET 并聯連接。要提高輸出電流的容量，您可以將它們并聯。與其他更陳舊的組件相比，并聯連接通常更容易且不太重要，因為它們不受熱不穩定的影響。

此外，SiC MOSFET可以與其他類似器件連接并并聯工作。在典型情況下，許多并聯單元之間的直接連接可以有效地工作，但在涉及溫度、電流和工作頻率的極端情況下，工作條件可能會惡化。因此，為了充分利用功率器件并聯帶來的好處，必須注意構建防故障電路。

一些注意事項

當功率器件具有相同的電氣特性和相同的靜態和動態行為時，將它們并聯是可行的。然而，由于眾多標本之間總是存在一些差異，這在現實中是不可能的。MOSFET 用作電子開關，用于在靜態狀態下工作的選定應用中實現“慢速”開關。

但是，大多數應用都涉及快速、連續的切換。即使在相同型號的MOSFET中，其電氣特性的微小（甚至難以察覺）變化也會導致短暫的電壓尖峰和電流分布的整體不平衡。此問題可能導致大量功率損耗、電路明顯發熱和電子元件故障。

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器件上保持良好平衡和均勻。切換設備時，建議避免電流集中在某些電子元件上。事實上，這可能會導致不必要的振蕩過程和電子開關操作的不平衡。通常，由非理想并聯引起的問題和原因可能如下：

設備的參數彼此不對應

導通電阻不匹配（RDS（導通）)

柵源電壓不匹配（VGS)

柵極驅動器不匹配

電源電路不匹配。

導通電阻

導通電阻RDS（on）是MOSFET的基本參數之一。它會影響許多工作因素，例如元件耗散、傳輸中的最大電流、系統效率和傳導損耗。如果MOSFET關閉，則漏源電壓較高，并且沒有電流流動。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RDS（on）參數對溫度非常敏感，因此在設計并聯器件的電路時必須小心（參見圖1中的圖表）。其內部構象決定了負溫度系數和正溫度系數，因此可能發生電流不平衡。該圖證實，根據SiC MOSFET的結溫，溝道的電阻會發生變化。

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，有必要平等地散發所有MOSFET的熱量。

圖 1：RDS（on） 與結溫的關系

各種不平衡

當MOSFET開路時，一個小電流并聯通過電子開關，與其激活電阻成反比。顯然，電阻最低的設備傳輸更多的電流。幸運的是，SiC MOSFET的特點是正溫度補償，因此電路中發生了更自然的平衡，將元件的熱破壞限制在最低限度。另一方面，MOSFET中包含的二極管表現不同，隨著電流的通過，溫度通過減少傳輸中的電流而升高。轉換期間可能會出現電流不平衡，尤其是在通電和關機期間。

不必要的振蕩

振蕩是改變設備正常運行的高頻信號。實際上，MOSFET的特殊構象構成了一個諧振電路，配備有電容（C）和電感（L）。這兩種元素顯然都是寄生成分。如果沒有外部柵極電阻，諧振電路將具有非常高的Q因數。

如果發生諧振，則在“柵極”和“源極”端子之間產生重要的振蕩信號，產生寄生和不需要的振蕩，對應于“漏極”和“源極”端子之間的相等振蕩。過高的振蕩電壓可能導致誤點火或MOSFET操作中斷。然而，一般來說，SiC MOSFET的并聯不涉及很高的振蕩風險，因此通過必要的預防措施，電路可以毫無問題地運行。

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，RDS（開啟）參數減小，就像電阻并聯連接中發生的情況一樣。

通常，SiC MOSFET無需特殊措施即可并聯連接，因為當它們過熱時，它們會增加其內阻，盡管各個組件存在固有差異，但仍相當均勻地分配負載。其中一個明顯的缺點是“柵極”容量增加，這導致SiC MOSFET導通時間增加。在這些情況下，柵極電流必須大大增加，具體取決于并聯的設備數量。在高頻情況下，這一事實可能會變得不可接受。

對于較舊的功率組件（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），才能在功率器件之間建立良好的并聯連接。當使用SiC MOSFET時，這種挑戰可能會增加，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幅降低寄生電感。因此，這些解決方案提供了SiC MOSFET的正確并聯連接，以增加傳輸中的電流和功率水平。但是，需要遵循一些注意事項：

閾值電壓可能發生電流不平衡

由于寄生電感不對稱，可能出現電流不平衡

可能的波動

如今，公司已經達到了高度的制造完美度，并制造出彼此幾乎相同的SiC MOSFET元件，并且發生不平衡的可能性很小。然而，閾值較低的器件具有較高的瞬態，因此開關和傳導損耗較高，總功率損耗較高。通常，如果流在負載上的電流大于要使用的每個設備的標稱值，則可以安全地并聯兩個設備，以使流過每個開關的電流減半。圖2顯示了一種解決方案，該解決方案允許采用一個外部柵極電阻（每個MOSFET）來減少各種器件之間開關的變化。采用外部柵極電阻器并不是奇跡，不平衡可能仍然存在。在某些情況下，在此配置中，VGS也可能由于兩個MOSFET之間存在RLC諧振電路而振蕩。

碳化硅 MOSFET 的特點是溫度系數為正。它在共享靜態電流時用作負反饋。如果設備消耗更多電流，它會發熱，從而增加其 RDS（導通）。通過這種方式，傳輸中的電流減少了，也降低了熱不平衡水平。此外，它們顯示開關損耗隨溫度的增加非常小。

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較小，有利于多個器件之間的動態電流共享。