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高低电平通路分开的MOSFET驱动电路

图1

        最近发现了一个有趣的MOSFET驱动电路,如图1所示 ,PWM的输出引脚有两个,一个负责高电平时给C_{gs}充电,一个负责低电平时给C_{gs}放电,这样可以单独设计MOSFET驱动电路的导通电路和关断电路,降低损耗。高电平通路的栅极串联电阻要比低电平通路的栅极串联电阻大,这是为了防止MOSFET误开通,和MOSFET本身的物理性质有关。

图2

        如图2所示,MOSFET的开通和关断是需要一定时间的,在下桥臂关断、上桥臂导通的过程中,两个MOSFET中间的开关点会在短时间内从0上升到Vbus。此时下管MOSFET的寄生电容C_{GD}上的电压也发生变化,这意味着有电流流过下管的C_{GD}和关断电阻,关断电阻上会产生一个压降,导致下管的V_{gs}增大,如果其超出MOSFET的阈值电压,那么下管也会导通。

        因此为了避免这种情况,首先需要减小关断电阻,这样可以降低电阻上的压降(但是关断电阻过小时,关断过程中的\frac{di}{dt}比较大,会产生较大的噪声,也会对电路产生影响),其次要增加导通电阻,这样可以降低MOSFET的导通速度,让电容上的电压变化变慢,流过的电流也会减小。


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