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MOS管場效應管驅動電阻器的選擇方法

MOS管驅動電阻器,和雙極浸提管不同的點,在于MOS管是電壓控制型器件,在應用過程中,相當于一個開關,漏極和源極之間有一個寄生二極管,它的驅動會相對比較復雜一些。

MOS管導通=開關閉合,導通后即有導通電阻,電流通過產生消耗能量,即導通損耗。

應用選擇:MOS管導通小電阻。

MOS管場效應管開關速度:導通與截止有一個過程,兩端電壓下降過程,流過的電流上升過程,此時

電壓X電流=MOS管損耗 即開關損耗

開關損耗 > 導通損耗

開關頻率越快,損耗越大

實際應用減小開關損耗方法

縮短開關時間:可減小每次導通時損耗;

降低開關頻率:可減小單位時間內開與關的次數

柵極電壓VGS

MOS管場效應管GS與GD間存有寄生電容,驅動MOS管實際是此電容充放電;

因電阻值大小影響開關速度,即影響MOS管開關損耗,MOS管場效應管柵極電阻器的電阻值應當選擇最適合的。

MOS管在線性區即電壓低于夾斷電壓中運行,此時導通電阻較低,

開關應用:可在低VDS區中用MOS管降低導通電阻。

柵極電壓VGS >閾值電壓Vth,MOS管導通。

VGS越高,RDS(ON)值越低

溫度越高,RDS(ON)值越高

減少損耗方法:

VGS增大,減小電子元器件應用時電流水平下電阻,即降低穩態損耗;

VGS值高,使高頻開關下驅動損耗與總損耗比率增大,因此選擇合適的MOS管及柵極驅動電壓很重要,常用導通電壓Vth:4V,10V

柵極電阻器如何選擇

MOS管場效應管柵極端子上連接電阻器

此柵極電阻器作用:抑制尖峰電流 + 減少輸出振鈴

柵極電阻器大:降低開關速度,即會使功率損耗增大+性能降低+發熱;

柵極電阻器小:提高開關速度,即會引發電壓尖峰和振蕩 + 電子元器件損壞或故障;

解決方案:

1.選擇最佳柵極電阻器;

2.調節柵極電阻器值,改善開關速度;

3.用不同柵極電阻器開通或關斷MOS管場效應管;

雖然驅動電路比較復雜,MOS管的開關特性獨一無二,無法取代的,MOS管從開關電源、馬達驅動、照明調光向汽車電子、新能源電力方面做相應的推廣。

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