MOSFET驱动设计
MOSFET的驱动保护电路设计

MOSFET的驱动保护电路设计驱动保护电路的设计应考虑以下几个因素:驱动电流要足够大以确保MOSFET能够被充分驱动,驱动电压要适配MOSFET的闸极源极电压,稳定的驱动信号,以及针对MOSFET存在的故障及过温保护。
第一部分:驱动电流设计驱动电流是使MOSFET正常工作的关键,需要足够大以确保MOSFET能够迅速打开和关闭。
驱动电流过小会导致MOSFET开启和关闭速度慢,从而影响功率开关的效果。
一种常见的驱动电路设计是使用晶体管来放大控制信号的电流,从而提供足够的驱动电流。
此时,需要选择合适的晶体管,以确保其最大可承受电流大于所需驱动电流。
第二部分:驱动电压设计为了适应不同类型和不同厂家的MOSFET,可以使用电压放大器来提供适当的驱动电压。
电压放大器可以根据输入信号的大小和极性来放大并适应MOSFET的驱动电压要求。
第三部分:稳定的驱动信号为了确保MOSFET的正常工作,需要提供稳定的驱动信号。
这可以通过使用驱动信号滤波器来实现。
驱动信号滤波器可以滤除杂波和噪声,从而提供干净、稳定的驱动信号。
常用的驱动信号滤波器包括电容滤波器和低通滤波器。
第四部分:MOSFET的故障及过温保护一种常见的故障保护方式是将电流和电压传感器与MOSFET连接,监测MOSFET的工作状态。
当电流或电压超过设定的阈值时,故障保护电路将会迅速关闭MOSFET。
此外,还可以使用温度传感器来监测MOSFET的工作温度,当温度超过一定值时,故障保护电路同样会迅速关闭MOSFET。
总结:MOSFET的驱动保护电路设计需要考虑驱动电流的大小、驱动电压的适应性、稳定的驱动信号以及MOSFET的故障及过温保护等因素。
通过设计合适的驱动保护电路,可以确保MOSFET的正常工作,延长其寿命,提高电路的可靠性和稳定性。
MOSFET管经典驱动电路设计大全

MOSFET管经典驱动电路设计大全MOSFET是一种常用的功率开关器件,能够在低电压和高电流下工作。
为了实现最佳性能和保护MOSFET,经典的MOSFET驱动电路设计起着至关重要的作用。
下面将介绍几种常见的MOSFET管经典驱动电路设计。
1.单极性驱动电路单极性驱动电路是一种简单而可靠的MOSFET驱动电路。
这种电路使用一个单极性电源,通过电阻将电流限制在安全范围内,然后将电流输入至MOSFET的栅极。
这种电路简单易于实现,但存在驱动能力有限的问题。
在高功率应用中,单极性驱动电路可能无法提供足够的电流和电压来驱动MOSFET。
2.双极性驱动电路双极性驱动电路通过使用正、负两种极性的信号来驱动MOSFET,提供更可靠和高效的驱动。
正极性信号应用于MOSFET的栅极,而负极性信号应用于MOSFET的源极。
这种驱动电路能够提供更大的电流和电压来控制MOSFET,提高了MOSFET的响应速度和驱动能力。
3.共射极驱动电路共射极驱动电路是一种常用的MOSFET驱动电路,通过极高的驱动能力和电流增益来改善MOSFET的驱动性能。
共射极驱动电路将输入信号应用于普通信号变压器的一个绕组上,输出从第二个绕组采集。
这种电路能够提供很高的电流和电压,能够有效地驱动大功率MOSFET。
4.双极性驱动共射极电路双极性驱动共射极电路结合了双极性驱动和共射极驱动的特点,提供了高效和可靠的MOSFET驱动。
这种电路使用正、负两种极性的输入信号,通过普通信号变压器来转换信号,并且从第二个绕组采集信号。
双极性驱动共射极电路能够提供高电流和电压,驱动能力强,响应速度快,适用于高功率应用。
5.驱动IC和芯片驱动电路除了上述的基本电路设计,还有一些专用的MOSFET驱动IC和芯片驱动电路可供选择。
这些驱动器通常具有保护功能,可以保护MOSFET免受过电流、过温和短路等问题的损坏。
驱动IC和芯片驱动电路通常需要外部电源供电,并且能够根据需要提供不同的驱动能力和控制功能。
MOSFET驱动器与MOSFET的匹配设计

MOSFET驱动器与MOSFET的匹配设计MOSFET驱动器是一种用于控制MOSFET的电路,它提供必要的信号来打开和关闭MOSFET。
设计一个有效的MOSFET驱动器与MOSFET的匹配是非常重要的,它可以确保系统的稳定性和可靠性。
在本篇文章中,我将介绍一些设计MOSFET驱动器与MOSFET的匹配的关键要素。
首先,要匹配MOSFET驱动器与MOSFET,我们需要了解MOSFET的参数和特性。
MOSFET(金属-氧化物-半导体场效应晶体管)是一种用于开关和放大的晶体管。
它具有许多参数,例如导通电阻、耗散功率、温度系数等。
了解MOSFET的这些参数对于设计合适的驱动器是非常重要的。
其次,MOSFET驱动器需要提供适当的电流和电压来控制MOSFET。
控制MOSFET的关键是确保驱动器输出的电压大于MOSFET的门阈电压,并能够提供足够的电流来充分打开和关闭MOSFET。
此外,驱动器还应具有快速的上升和下降时间,以确保MOSFET能够迅速响应。
另外,匹配MOSFET驱动器与MOSFET还需要考虑输入和输出的电容负载。
输入电容负载是指连接到驱动器输入的电容。
驱动器需要通过这个负载来充分打开和关闭MOSFET。
输出电容负载是指连接到驱动器输出的电容。
它会影响MOSFET的切换速度和功耗。
为了确保匹配MOSFET驱动器与MOSFET,我们可以采取以下步骤:1.选择合适的驱动器和MOSFET:根据系统需求和设计参数,选择合适的驱动器和MOSFET。
驱动器的输出能力必须能够提供足够的电流和电压来控制MOSFET。
2.考虑驱动器的特性:了解驱动器的特性,如输出电流、输出电压和上升/下降时间等。
这些特性会影响MOSFET的性能和可靠性。
3.考虑输入电容负载:确保驱动器的输入电容负载能够充分打开和关闭MOSFET。
如果输入电容负载过大,可能需要使用外部电流放大器。
4.考虑输出电容负载:确保驱动器的输出电容负载能够满足MOSFET 的需求。
两种常见的MOSFET驱动电路设计

两种常见的MOSFET驱动电路设计MOSFET驱动电路是一种常用的电路设计,用于控制和驱动MOSFET器件的开关动作。
在本文中,将介绍两种常见的MOSFET驱动电路设计。
第一种常见的MOSFET驱动电路设计是单极性供电电路。
单极性供电电路使用只有正电压供应的电源,可以通过三种不同的方法来实现MOSFET的驱动。
第一种方法是电阻分压驱动,即使用电阻分压将输入信号转换为MOSFET所需的电压范围。
这种方法简单易行,但是由于使用了电阻分压,会导致功耗增加和响应时间变长。
第二种方法是金属-氧化物-半导体场效应管(MOSFET)驱动器,它使用开关电路和功率MOSFET来产生所需的电位差。
这种方法可以提供更好的性能和响应时间,但同时复杂度也较高。
第三种方法是放大器驱动器,它使用了放大器电路来驱动MOSFET,可以提供更高的驱动能力和更好的响应时间,但是也增加了电路的复杂度和成本。
第二种常见的MOSFET驱动电路设计是双极性供电电路。
双极性供电电路使用正、负电压供应的电源,可以更好地控制和驱动MOSFET器件。
双极性供电电路通常使用驱动电路芯片来实现,这些芯片集成了多种功能,如过压保护、过流保护和短路保护等。
双极性供电电路可以提供更好的性能和稳定性,但是也增加了设计和成本方面的挑战。
除了上述的两种常见MOSFET驱动电路设计,还有其他一些特殊的驱动电路,如全桥驱动电路和半桥驱动电路等。
全桥驱动电路可以用于控制两个MOSFET,实现双向电流的控制。
半桥驱动电路则可以用于控制一个MOSFET,实现单向电流的控制。
总结起来,MOSFET驱动电路设计有多种方法和技术。
选择适合的驱动电路设计取决于具体的应用需求和性能要求。
无论选择哪种设计,都需要考虑功耗、响应时间、效率和安全性等因素,并合理设计电路来满足这些要求。
两种常见的MOSFET驱动电路设计

两种常见的MOSFET驱动电路设计MOSFET是一种常见的功率开关器件,用于控制电流。
在驱动MOSFET 时,需要设计适当的电路来提供必要的电压和电流,确保MOSFET能够正确开关。
下面介绍两种常见的MOSFET驱动电路设计。
1.单极性MOSFET驱动电路:单极性MOSFET驱动电路使用一个单一的电源来驱动MOSFET。
这种电路的设计较为简单,适用于低功率或低频率应用。
一个常见的单极性MOSFET驱动电路是基于功率MOSFET的开关电源设计。
该设计使用一个辅助开关器件和一个变压器来提供所需的电压和电流。
首先,辅助开关器件通过周期性的开关操作驱动变压器的初级侧。
变压器的次级侧连接到MOSFET的门极,通过变压器来提供所需的驱动电压和电流。
辅助开关器件可以是一个负责的晶体管或MOSFET,通过控制辅助开关器件的开关操作,可以控制MOSFET的导通和截止。
另一个常见的单极性MOSFET驱动电路是基于MOSFET驱动芯片的设计。
这种电路使用专门的驱动芯片来提供所需的电压和电流。
驱动芯片通常具有输入和输出引脚,以及内置的保护电路和反馈回路。
驱动芯片通过控制输入信号,实现对MOSFET的驱动。
常见的驱动芯片有IR2110、TC4420等,它们能够提供合适的功率和速度,使MOSFET能够快速开关。
2.双极性MOSFET驱动电路:双极性MOSFET驱动电路使用两个对称的电源来驱动MOSFET。
这种电路设计适用于高功率或高频率应用。
一个常见的双极性MOSFET驱动电路是基于H桥拓扑结构的设计。
H 桥电路由四个开关器件组成,包括两个N型MOSFET和两个P型MOSFET。
这些开关器件交替开关,通过控制开关操作和输入信号,实现对MOSFET 的驱动。
H桥电路可以提供正负两种极性的电源,使MOSFET能够正常开关。
常见的H桥电路有L298N、L293D等,它们能够提供较高的功率和速度,适用于高功率驱动应用。
另一个常见的双极性MOSFET驱动电路是基于推挽结构的设计。
MOSFET管驱动电路的设计

MOSFET管驱动电路的设计MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)是一种常用的功率开关器件,广泛应用于电子设备中。
为了实现对MOSFET管的正常工作和控制,需要设计一个合适的驱动电路。
本文将详细介绍MOSFET管驱动电路的设计步骤。
设计MOSFET管驱动电路的第一步是确定所需的功率和电压级别。
根据具体应用场景,可以确定所需的驱动电流和电压。
这些参数将决定所选用的驱动电路的设计。
其次,确定并选择所需的驱动器。
驱动器是将信号转换为所需的电流和电压级别的关键组件。
常见的驱动器有普通开关电路和能够提供逻辑电平的驱动器。
在选择驱动器时,需要考虑MOSFET管的输入容量和开关速度等因素。
接下来,确定驱动电路的输入信号。
输入信号通常来自于控制电路或微处理器。
确定输入信号的电平和频率将有助于后续驱动电路的设计与调试。
在设计驱动电路时,需要特别关注MOSFET的输入电容和输入电阻。
输入电容决定了驱动电路的开关速度,输入电阻则影响驱动电路的响应能力。
根据MOSFET管的参数手册,选择合适的驱动电路设计来匹配MOSFET 的输入容量和输入电阻。
在电路设计中,还需要考虑到保护电路的设计。
保护电路主要是为了防止MOSFET管在过电流、过温度或其他异常情况下受损。
常见的保护电路包括过电流保护、过温度保护和电压保护等。
在完成驱动电路的设计后,需要进行电路模拟和验证。
使用电路仿真软件,例如PSpice或LTSpice等,可以对驱动电路进行仿真,并通过调整电路参数和元件选型来优化电路的性能。
最后,进行实际的电路搭建和测试。
根据设计图纸,选择合适的元件进行电路的布局和焊接。
在测试过程中,需要注意输入信号的稳定性和驱动电路输出的准确性。
总结起来,设计MOSFET管驱动电路的步骤包括确定功率和电压级别、选择驱动器、确定输入信号、考虑MOSFET参数、设计保护电路、电路仿真和验证,以及实际电路搭建和测试。
通过这些步骤,设计出稳定可靠的MOSFET管驱动电路,可以满足各种应用场景的需求。
MOSFET驱动电路设计

MOSFET驱动电路设计MOSFET驱动电路设计是用于驱动MOSFET的电路,其主要目的是提供足够的电流和电压来控制MOSFET的开关动作。
在设计MOSFET驱动电路时,需要考虑许多因素,例如驱动电流和电压的要求、响应时间、功耗以及电路的可靠性等。
首先,我们需要确定驱动电路所需的最大电流。
这可以通过MOSFET的输入电容和开关时间来确定。
一般来说,驱动电流应大于输入电容电流的峰值,以确保快速开关。
其次,我们需要确定驱动电压的要求。
MOSFET需要满足开启电压和关闭电压的要求,同时还要考虑电压过驱动带来的损伤。
因此,驱动电压应高于MOSFET的开启电压和闭合电压,以确保可靠的开关操作。
在设计电路时,我们可以选择使用恒流源或功率放大器来提供高电流驱动。
恒流源是一种提供恒定电流的电路,可以保持恒定的电流输出并提供稳定的驱动。
功率放大器则会将输入信号放大到足够的驱动电压。
此外,为了提高驱动电路的响应时间,可以采用互补驱动电路。
互补驱动电路使用两个MOSFET来控制MOSFET的开关,以提高电路的开关速度和效率。
驱动电路中还需要考虑保护电路的设计,以防止过电流、过温度和过压等问题。
过电流保护可以通过设计过电流保护装置来实现,例如使用电流传感器和比较器等。
过温度保护可以通过温度传感器来实现,一旦温度超过设定值,就会触发保护机制。
过压保护可以通过电压传感器和比较器来实现。
最后,为确保电路的可靠性和稳定性,驱动电路还应考虑到功耗的问题。
在设计中,应尽量降低功率损耗,以提高系统的效率和稳定性。
综上所述,MOSFET驱动电路设计需要考虑诸多因素,包括驱动电流和电压的要求、响应时间、功耗和保护电路等。
在设计过程中,需要充分考虑这些因素,并选择合适的电路结构和元器件来实现高效、稳定和可靠的驱动电路。
MOSFET驱动电路设计

MOSFET驱动电路设计MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)是一种常用的功率开关器件,通常用于控制高功率负载的开关和调节。
为了确保MOSFET可以正常工作,必须设计一个合适的驱动电路,以便使MOSFET在高频率下稳定地进行开启和关闭。
本文将介绍如何设计一个简单且有效的MOSFET驱动电路。
MOSFET驱动电路的基本功能是提供足够的电流和电压来打开和关闭MOSFET,以便控制负载电流。
一个典型的MOSFET驱动电路由几个主要部分组成:输入电路、驱动电路、功率电源和输出电路。
以下是一个简单的MOSFET驱动电路设计:1.输入电路:输入电路通常包括一个电压源和一个信号源,用于提供输入信号给MOSFET驱动电路。
在设计输入电路时,需要考虑输入信号的幅度和频率,以确保MOSFET驱动电路可以正常工作。
2.驱动电路:驱动电路是MOSFET驱动电路的核心部分,用于提供足够的电流和电压给MOSFET。
一个常见的MOSFET驱动电路包括一个驱动IC 和若干外部元件,如电容和电阻。
驱动IC通常具有内置的MOSFET驱动器和保护功能,可提供稳定的输出信号给MOSFET。
3.功率电源:功率电源用于为MOSFET提供工作所需的电源电压和电流。
在设计功率电源时,需要考虑MOSFET的功率和工作条件,以确保功率电源能够为MOSFET提供足够的电源。
4.输出电路:输出电路用于连接MOSFET和负载,以控制负载电流。
输出电路通常包括一个负载电阻和一个电容,用于平滑输出信号并保护MOSFET。
在设计MOSFET驱动电路时,需要考虑以下几个关键因素:1.驱动电流和电压:MOSFET的门极需要足够的驱动电流和电压才能正常工作。
因此,驱动电路需要提供足够的电流和电压给MOSFET。
2.延迟时间:MOSFET的开启和关闭速度对于一些应用是非常重要的。
因此,驱动电路需要能够在短时间内响应输入信号,并提供快速的开启和关闭操作。
3.稳定性:MOSFET驱动电路需要具有稳定的性能,以确保MOSFET可以在各种工作条件下稳定地工作。
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AN799简介当今多种MOSFET技术和硅片制程并存,而且技术进步日新月异。
要根据MOSFET的电压/电流或管芯尺寸,对如何将MOSFET驱动器与MOSFET进行匹配进行一般说明,实际上显得颇为困难,甚至不可能。
与任何设计决策一样,在为您设计中的MOSFET选择合适的MOSFET驱动器时,需要考虑几个变量。
需要考虑的参数至少需要包括输入至输出的传输时延、静态电流、抗闭锁和电流驱动能力。
驱动器的功率消耗也影响着封装的决定和驱动器的选择。
本应用笔记将详细讨论与MOSFET栅极电荷和工作频率相关的MOSFET驱动器功耗。
还将讨论如何根据MOSFET所需的导通和截止时间将MOSFET驱动器的电流驱动能力与MOSFET栅极电荷相匹配。
Microchip提供许多不同种类的MOSFET驱动器,它们采用不同的封装,因此可以使设计者为应用中的MOS-FET选择最合适的MOSFET驱动器。
MOSFET驱动器的功耗对MOSFET的栅极进行充电和放电需要同样的能量,无论充放电过程快或慢(栅极电压的上升和下降)。
因此,MOSFET驱动器的电流驱动能力并不影响由MOS-FET栅极的容性负载产生的驱动器功耗。
MOSFET驱动器的功耗包含三部分:1.由于MOSFET栅极电容充电和放电产生的功耗。
公式1:2.由于MOSFET驱动器吸收静态电流而产生的功耗。
公式2:3.MOSFET驱动器交越导通(穿通)电流产生的功耗。
公式3:从上述公式推导得出,三部分功耗中只有一个与MOSFET栅极电容充电和放电有关。
这部分功耗通常是最高的,特别在很低的开关频率时。
为了计算公式1的值,需要知道MOSFET栅极电容。
MOSFET栅极电容包含两个电容:栅源电容和栅漏电容(密勒电容)。
通常容易犯的错误是将MOSFET的输入电容(CISS)当作MOSFET总栅极电容。
确定栅极电容的正确方法是看MOSFET数据手册中的总栅极电容(Q G)。
这个信息通常显示在任何MOSFET的电气特性表和典型特性曲线中。
作者:Jamie DunnMicrochip Technology Inc.P C C G V DD2F××=其中:C G=MOSFET栅极电容V DD= MOSFET驱动器电源电压(V)F=开关频率P Q I QH D I QL1D-()×+×()V DD×=其中:I QH=驱动器输入为高电平状态的静态电流D=开关波形的占空比去I QL=驱动器输入为低电平状态的静态电流P S CC F V DD××=其中:CC=交越常数(A*sec)MOSFET驱动器与MOSFET的匹配设计2006 Microchip Technology Inc.DS00799B_CN第 1 页AN799DS00799B_CN 第 2 页 2006 Microchip Technology Inc.表1显示了500V 、14A 、N 沟道MOSFET 的栅极电容在数据手册中的典型示例。
要留意数据手册表中给出的数值与它们的测试条件有关:栅极电压和漏极电压。
这些测试条件影响着栅极电荷的值。
图1显示同一个MOSFET 在不同栅极电压和漏极电压下栅极电荷的典型特性曲线。
应确保用来计算功耗的栅极电荷值也满足应用条件。
从图1的曲线中选取V GS = 10V 的典型值,我们得到总栅极电荷为98nC (V DS =400V )。
利用Q = C * V 关系式,我们得到栅极电容为9.8nF ,这大大高于表1中列出的 2.6nF 的输入电容。
这表明当计算栅极电容值时,总栅极电容值应从总栅极电荷值推导而来。
图1:总栅极电荷—栅源电压(500V ,14A ,N 沟道MOSFET )当使用电气特性表中栅极电荷的最大值来进行最坏情况设计时,这个值应根据设计中的漏源电压和栅源电压进行调整。
利用表1给出的MOSFET 信息并以图1为例,在V GS 为12V ,开关频率F = 250kHz 和漏源电压为400V 时,由MOSFET 栅极电容的充放电而产生的MOSFET 驱动器的功耗为:通过使用图1的曲线并找到12V 时对应的Q G 值可以得到C G 的值。
用Q G 除以12V 就得到C G 的值。
已知Q G等于C G * V G ,P C 公式可重写为:需要特别留意的是,公式中的电压被取了平方。
因此,减小栅极驱动电压可以显著减小驱动器的功耗。
对于一些MOSFET ,栅极驱动电压超过8V 至10V 并不会进一步减小MOSFET 电阻(R DS-ON )。
以上述MOSFET 为例,10V 栅极驱动电压时功耗为:栅极电压减小了16%(从12V 减小至10V ),而得到的由栅极驱动的功耗减小了28%。
进一步可以看到由于栅极电压减小,也降低了交越传导损耗。
公式3显示由于MOSFET 驱动器交越导通而产生的功耗,通常这也被称为穿通。
这是由于输出驱动级的P 沟道和N 沟道场效应管(FET )在其导通和截止状态之间切换时同时导通而引起的。
表1:数据手册中栅极电荷的表示引脚名参数最小值典型值最大值单位测试条件Q G 总栅极电荷——150nC I D = 14A V DS = 400V V GS = 10V Q GS 栅源电荷——20Q GD 栅漏电荷——80C ISS输入电容—2600—pF V GS = 0V V DS = 25V f = 1.0MHzC OSS 输出电容—720—C RSS 反向传递电容—340—P C C G V 2F ××=P C 9.5109-×12()2250103×××=P C 342mW=P C Q G V ×F×=P C Q G V ×F ×=P C 98109-×10×250103××=P C 245mW=2006 Microchip Technology Inc.DS00799B_CN 第 3 页AN799交越导通特性在MOSFET 驱动器数据手册中显示为“交越能量—电源电压”典型特性曲线。
图2给出了这个曲线示例。
图2:交越能量—电源电压交越常数的单位通常为安培-秒(A*sec )。
这个数值与工作频率相乘得到平均电流值。
图2证明了先前讨论的这一点。
也就是,当偏置电压增加时,交越常数也增加,因此驱动器的功率消耗(由于交越导通)也增加。
反之,减小驱动器电压导致驱动器功耗减小。
需要留意的一点是当使用双路驱动器时,交越常数通常表示驱动器两部分的工作。
如果只使用了驱动器的一部分,或者驱动器的两部分工作在不同的频率,对于驱动器每部分的计算,只需要采用这个值的一半。
以图2所示的信息为例,我们假设这是单输出驱动器,工作V DD 为12V ,工作频率为250kHz 。
基于上述曲线,交越常数定为5.2*10-9。
对于这个驱动器,在这个电压和频率下工作,其功率消耗相对微不足道。
通常,当驱动器的电流驱动能力增加时,由于穿通电流导致的损耗也相应增加。
这些损耗可能很大,必须在选择MOSFET 驱动器封装时加以考虑。
Microchip 提供表贴和引脚穿孔的封装,有8引脚MSOP ,8引脚DFN 和5引脚TO-220封装,便于工程师选择最适合应用的封装。
管芯对栅极电容的影响可以想见,MOSFET 管芯的尺寸越大,栅极电荷的影响就越大。
只要翻翻任何生产厂家的数据手册就可以证明这一点。
在管芯尺寸与栅极电荷关系上,您会发现:管芯尺寸增加,总栅极电荷也增加。
随着硅片技术的进步,新MOSFET 可能与老器件具有相同的管芯尺寸,却具有较少的总栅极电荷。
然而,采用相同硅片技术的MOSFET 仍然使用于这个基本准则,即管芯尺寸增加,栅极充电所需的能量也增加。
管芯尺寸经常表示为Hex 尺寸。
下列表2给出了不同MOSFET Hex 尺寸下典型管芯尺寸和总栅极电容值。
表2:MOSFET 管芯尺寸的HEX 标示和典型电容现在许多供应商也提供“低栅极电荷”版本的MOSFET ,可以提供更快的开关时间和更低的栅极充电损耗。
这些器件可以使应用工作在更高的速度,而的功率MOSFET 的开关损耗更低,并且MOSFET 驱动器的栅极电荷损耗也更低。
4A • s e c186810121416876543210-910-89V DDP S CC F ×V ×=P S 5.2 1 09-×250103××12×=P S 15.6mW=MOSFET 尺寸管芯尺寸(mm )MOSFET 的总电容(pF )Hex 00.89 x 1.09400Hex 1 1.75 x 2.41750Hex 2 3.40 x 2.211500Hex 3 4.44 x 2.793000Hex 47.04 x 4.326000Hex 5 6.45 x 6.4512000Hex 6283 x 348 mil 15000Hex 7283 x 348 mil16000并联模块可变最高48,000AN799DS00799B_CN 第 4 页 2006 Microchip Technology Inc.峰值电流驱动的需求针对MOSFET 驱动器的讨论主要是考虑内部和外部因素而导致MOSFET 驱动器产生功耗。
所以必须计算出MOSFET 驱动器的功率损耗,进而利用计算值为驱动器选择正确的封装和计算结温。
在应用中使MOSFET 驱动器与MOSFET 匹配主要是根据功率MOSFET 导通和截止的速度快慢(栅极电压的上升和下降时间)。
任何应用中优化的上升/下降时间取决于很多因素,例如EMI (传导和辐射),开关损耗,引脚/电路的感抗,以及开关频率等。
MOSFET 导通和截止的速度与MOSFET 栅极电容的充电和放电速度有关。
MOSFET 栅极电容、导通和截止时间与 MOSFET 驱动器的驱动电流的关系可以表示为:前面已知栅极电荷的关系为:上面的公式可重写为:上述公式假设电流(I )使用的是恒流源。
如果使用MOSFET 驱动器的峰值驱动电流来计算,将会产生一些误差。
MOSFET 驱动器以驱动器的输出峰值电流驱动能力来表示。
这个峰值电流驱动能力通常在两个条件之一下给出。
这两个条件为MOSFET 驱动器输出短路到地或MOSFET 驱动器输出处于某一特定电压值(通常为4V ,因为这是MOSFET 开始导通并且密勒效应开始起作用时的栅极门限电压)。
通常,峰值电流也表示在器件最大偏置电压下的电流。
这意味着如果MOSFET 驱动器工作在较低的偏置电压,MOSFET 驱动器的峰值电流驱动能力会降低。
设计示例:利用下列设计参数,可以计算出MOSFET 驱动器的峰值驱动电流:使用前面推导的公式:这个公式得出的峰值驱动电流为0.5A 。