高速MOSFET门极驱动电路的设计应用的指南
高速MOSFET门极驱动
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至诚至爱 共创未来
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MOSFET门极驱动 设计与应用
主要内容：
1、影响MOSFET开关性能的几个主要参数 2、MOSFET 开通、关闭过程分析 3、驱动的一些重要特性和典型环节 4、应用实例分析
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影响MOSFET开关性能的几个主要参数
MOSFET开关操作的目标就是在尽可能短的时间内在最低 和最高阻抗状态下转换，即导通和截止。 MOSFET在导通 和截止的时候，一定不是在瞬间完成的。 MOSFET两端的电压有一个下降/上升过程，流过的电流 有一个上升/下降过程，在这段时间内，MOSFET的损耗 是电压和电流的乘积，叫做开关损失。通常开关损耗比导 通损耗大得多，而且开关频率越快，损耗也越大 导通瞬间和截止瞬间电压和电流的乘积很大，造成的损耗 也就很大。缩短开关时间，可以减小每次导通/截止时的 损耗；降低开关频率，可以减小单位时间内的开关次数。 这两种办法都可以减小开关损失。
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开通过程
导通的最后一个阶段是提供 一个较高的门极电压加大 MOSFET的传导沟道。在开 启时间内Vgs的最终幅值决 定了最终的开通电阻。因此， 在第四个阶段，Vgs从 Vgs,miller 增长到最终的电压 Vdrv。这就完成了对Cgs和 Cgd电容的充电，因为门极 电容被分成两部份。当这些 电容被充电时，漏极电流仍 然恒定，漏源电压随着开通 电阻的减小在慢慢的降低。
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开通过程
如图2所示，MOSFET开通 过程可划分为4个阶段， 第一阶段，输入电容电压 从0V上升到VTH ，在这个 间隔内，所有的门极电流 都用来对Cgd电容进行充电， Cgs电容也有一部分电流流 入。随着门极电压的增加， Cgd电容电压在慢慢的减小。 这个阶段叫做开通延时， 因为漏极电流以及漏极电 压都没有变化。 图2
浅析MOSFET高速驱动器电路设计
浅析MOSFET 高速驱动器电路设计赵云（船舶重工集团公司723所，扬州225 l ）摘要通过对M O SFET 转换过程的分析，得出高速转换过程对驱动电路的要求。
通过对转换过程中功率损耗的计算和驱动电流计算的注意事项，得出了在设计高速驱动M O SFET 电路过程中的要点。
这对用开关电源设计M O SFET 的高速驱动电路有参考价值。
关键词M O SFET驱动电路功率损耗引言开关电源的发展趋势是工作频率越来越高。
国外发达国家的实用频率已接近或超过l MH Z ，我国目前实用频率为5 !l k H Z 。
要提高工作频率，驱动电路的设计选型尤为重要，因此在MH Z 范围工作的高速MO SFET 的过渡过程就成为整个开关过程的重要部分。
过渡过程太慢不仅影响工作频率的提高，而且对开关电源的效率、寿命等产生严重影响。
本文就工程研制中高速驱动电路的设计考虑加以分析。
l高速转换过程分析MO SFET l 个周期的高速转换过程有2个：一为导通转换过程，二为关断转换过程。
（l ）导通转换过程的漏源电压与漏极电流，栅源电压与电荷关系分别如图l 所示。
（a ）m !m l 区间：栅极电压从 上升到门限电压V g s ，称作延迟时间。
在这一区间MO SFET 上的电压、电流都不变化。
（b ）m l !m 2区间：栅极电压达到V g s 的m l 时刻开始，漏极电流开始增长，至m 2时刻I d 达到最大值。
在这一过程中，栅源电压也在上升，而漏源电压将保持截止时的高水平不变。
在这一过程中，由于电压与电流重叠，MO SFET 功耗最大。
图l截止导通转换过程波形（c ）m 2!m 3区间：从m 2时刻开始，MO SFET 漏源电压开始下降，引起从漏极到栅极的密勒电容效应，使得栅极电压不能上升而出现平台，在m 3时刻源漏电压下降到最小值。
（d ）m 3!m 4区间：在这一区间栅极电压从平台上升到最后的驱动电压。
上升的栅压使漏源电阻R ds （On ）减小，m 4以后MOSFET 进入导通状态。
MOSFET 高速驱动设计
MOSFET高速驱动设计英飞凌MOSFET驱动MOSFET并联摘要：本文阐述了MOSFET驱动的基本要求以及在各种应用中如何优化驱动电路的设计关键词： MOSFET 驱动， MOSFET 并联1．引言随着电源高效，高功率密度的要求，电源的频率由原来的工频，到几十千赫兹，再到如今几百千赫兹甚至兆赫兹。
电源频率的要求越来越高。
如何选择合适的MOSFET, 如何有效的驱动高速的MOSFET，提升电源效率是广大工程师面临的问题。
本文将探讨MOSFET的选型以及高速驱动线路的设计的注意事项。
2．MOSFET结构以及影响驱动的相关参数图1图1是MOSFET的电容等效图。
MOSFET包含3个等效结电容Cgd, Cgs和 Cds.通常在MOSFET的规格书中我们可以看到以下参数其中Ciss=Cgs+CgdCoss=Cgd+CdsCrss=Cgd这些结电容影响着MOSFET开通和关闭速度。
结电容小的MOSFET具有快速的开关速度，可以降低MOSFET开通和关闭时所产生的损耗。
同时对驱动线路需求更低。
但是值得注意的是这些电容跟普通的电容并不完全相同，普通电容的容值并不会有太大的改变，而MOSFET等效电容容值会随着MOSFET Vds的变化而变化。
图2描述了MOSFET 结电容随电压的变化状况。
图2由于Q=C*U*t为了方便计算MOSFET所需的驱动功率以及开关损耗，规格书中通常会给出MOSFET 的Q值。
图3中描述了MOSFET开通的过程以及不同的Qg值对MOSFET开通过程中的影响。
Qgs 是Cgs的电荷量，Qgd是Cgd的电荷量，而整个开通过程中电荷量的总和我们称之为Qg.图3 2.1 MOSFET导通时序介绍t1阶段此阶段处于MOSFET死区时间。
MOSFET电压电流并无变化t2阶段t2阶段MOSFET Vgs电压达到阀值并继续上升。
此时MOSFET开始导通，电流从MOSFET 漏极流向源极并在t2结束时到达最大值，而Vds此时保持不变。
MOSFET的驱动保护电路设计
摘要：率场效应晶体管由于具有诸多优点而得到广泛的应用;但它承受短时过载的能力较弱，使其应用受到一定的限制。
分析了二极管器件驱动与保护电路的设计要求;计算了MOSFET驱动器的功耗及MOSFET驱动器与MOSFET的匹配;设计了基于IR2130驱动模块的MOSFET驱动保护电路。
该电路具有结构简单，实用性强，响应速度快等特点。
在驱动无刷直流电机的应用中证明，该电路驱动能力及保护功能效果良好。
功率场效应晶体管(Power MOSFET)是一种多数载流子导电的单极型电压控制器件，具有开关速度快、高频性能好、输入阻抗高、噪声小、驱动功率小、动态范围大、无二次击穿现象和安全工作区域(SOA)宽等优点，因此，在高性能的开关电源、斩波电源及电机控制的各种交流变频电源中获得越来越多的应用。
但相比于绝缘栅双极型晶体管IGBT或大功率双极型晶体管GTR等，MOSFET管具有较弱的承受短时过载能力，因而其实际使用受到一定的限制。
如何设计出可靠和合理的驱动与保护电路，对于充分发挥MOSFET 功率管的优点，起着至关重要的作用，也是有效利用MOSFET管的前提和关键。
文中用IR2130驱动模块为核心，设计了功率MOSFET驱动保护电路应用与无刷直流电机控制系统中，同时也阐述了本电路各个部分的设计要求。
该设计使系统功率驱动部分的可靠性大大的提高。
1 功率MOSFET保护电路设计功率场效应管自身拥有众多优点，但是MOSFET管具有较脆弱的承受短时过载能力，特别是在高频的应用场合，所以在应用功率MOSFET对必须为其设计合理的保护电路来提高器件的可靠性。
功率MOSFET保护电路主要有以下几个方面：1)防止栅极 di/dt过高：由于采用驱动芯片，其输出阻抗较低，直接驱动功率管会引起驱动的功率管快速的开通和关断，有可能造成功率管漏源极间的电压震荡，或者有可能造成功率管遭受过高的di/dt 而引起误导通。
为避免上述现象的发生，通常在MOS驱动器的输出与MOS管的栅极之间串联一个电阻，电阻的大小一般选取几十欧姆。
高速MOSFET门极驱动电路的设计应用指南(有图完整版)
高速MOSFET门极驱动电路的设计应用指南author Laszlo Baloghtranslator Justin Hu摘要本文主要演示了一种系统化的方法来设计高速开关装置的高性能门极驱动电路。
文章收集了大量one-stop-shopping 主题的信息来解决最普通的设计挑战。
因此它应当对各种水平的电力电子工程师都适用。
最常用的电路方案和它们的性能都经过了分析，包括寄生参数、瞬时和极端运行条件的影响。
文章首先回顾了MOSFET技术和开关运行模式，然后由简入繁地讨论问题。
详细的描述了参考地和高端门极驱动电路的设计程序、交流耦合和变压器隔离方案。
专门的一章用来介绍同步整流装置中MOSFET的门极驱动要求。
文章另举出了几个设计的实例，一步一步进行了说明。
Ⅰ.引言MOSTET是金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)的缩写，是电子工业中高频、高效率开关装置的关键器件。
令人惊叹的是，场效应晶体管技术发明于1930年，比双极性晶体管早了大约20年。
第一个信号级别的场效应晶体管20世纪50年代末期被制造出来，功率级别的MOSFET在20世纪70年代中期出现。
而今天无数的MOSFET被集成到现代电子器件中，无论是微处理器还是分立的功率晶体管。
本文所关注的是功率MOSFET在各种各样的开关模式功率变换器装置中门极驱动的要求。
Ⅱ.MOSFET技术双极型和MOSFET晶体管都使用了同样的工作原理。
从根本上讲，这两种晶体管都是电荷控制的器件，这就意味着它们的输出电流和控制电极在半导体中建立的电荷成比例。
当这些器件用作开关时，它们都必须被一个低阻抗的电源驱动，电源要能提供足够的充放电电流来使它们快速建立或释放控制电荷。
从这一点来看，MOSFET在开关过程中必须和双极性晶体管一样通过“硬”驱动才能获得类似的开关速度。
理论上，双极型和MOSFET器件的开关速度几乎一样，由载流子运动经过半导体区域所需要的时间决定。
高速MOS驱动电路设计和应用指南教材
高速MOS驱动电路设计和应用指南摘要本篇论文的主要目的是来论证一种为高速开关应用而设计高性能栅极驱动电路的系统研究方法。
它是对“一站买齐”主题信息的收集，用来解决设计中最常见的挑战。
因此，各级的电力电子工程师对它都应该感兴趣。
对最流行电路解决方案和他们的性能进行了分析，这包括寄生部分的影响、瞬态的和极限的工作情况。
整篇文章开始于对MOSFET技术和开关工作的概述，随后进行简单的讨论然后再到复杂问题的分析。
仔细描述了设计过程中关于接地和高边栅极驱动电路、AC耦合和变压器隔离的解决方案。
其中一个章节专门来解决同步整流器应用中栅极驱动对MOSFET的要求。
另外，文章中还有一些一步一步的参数分析设计实例。
简介MOSFET是Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor的首字母缩写，它在电子工业高频、高效率开关应用中是一种重要的元件。
或许人们会感到不可思议，但是FET是在1930年，大约比双极晶体管早20年被发明出来。
第一个信号电平FET晶体管制成于二十世纪60年代末期，而功率MOSFET是在二十世纪80年代开始被运用的。
如今,成千上万的MOSFET晶体管集成在现代电子元件,从微型的到“离散”功率晶体管。
本课题的研究重点是在各种开关模型功率转换应用中栅极驱动对功率MOSFET 的要求。
场效应晶体管技术双极晶体管和场效应晶体管有着相同的工作原理。
从根本上说,，两种类型晶体管均是电荷控制元件，即它们的输出电流和控制极半导体内的电荷量成比例。
当这些器件被用作开关时，两者必须和低阻抗源极的拉电流和灌电流分开，用以为控制极电荷提供快速的注入和释放。
从这点看，MOS-FET在不断的开关，当速度可以和双极晶体管相比拟时，它被驱动的将十分的‘激烈’。
理论上讲，双极晶体管和MOSFET的开关速度是基本相同的，这取决与载流子穿过半导体所需的时间。
在功率器件的典型值为20 ~ 200皮秒，但这个时间和器件的尺寸大小有关。
门极驱动应用选型指南
英飞凌门极驱动技术
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电平转换技术(Level-Shift) PN结隔离(JI) & 绝缘体上硅(SOI)
国际整流器公司(IR)的尖端PN结 隔离技术与英飞凌新一代绝缘体 上硅(SOI)技术
无铁芯变压器技术(CT)
› 磁耦合技术保证电气隔离
› 行业领先的非隔离型技术，运用
低压数模混合集成电路技术
非隔离型技术(N-ISO)
2EDN8524F IR7106S IRS2186(4) 1EDI05I12AF 1EDI10I12MF IRS44273L
制动斩波器 有源整流桥
2ED020I12-F2 1ED020I12-F2 1ED020I12-FT
汽车 & 电池驱动的应用
提供行业中最全面、最领先的元件
无论是充电桩、低速电动车，还是服务机器人、无人机，英飞凌都提供可配置的半桥驱动与三相驱动芯片。 配合英飞凌的功率MOSFET一起为用户提供高效的解决方案。除此之外，英飞凌还提供通过AEC-Q100认证 的车用级门极驱动芯片。 在电池驱动的应用当中，节能是十分重要的一环。英飞凌的门极驱动芯片可以帮助消费者达到最高的精度 与能源的最高效利用。
驱动类型 单通道
5V 高边 低边 高边 低边 半桥 全桥 电流检测 高压启动 PN结隔离(JI) 三相
25 V
100 V
200 V
500 V
600 V
700 V
1200 V
驱动芯片
双通道
高低边
四通道 六通道 门极驱动支持性芯片 非隔离型技术(N-ISO)
绝缘体上硅(SOI)
无铁芯变压器(CT)
英飞凌门极驱动封装一览表
列车牵引系统
1EDI60I12AF IR2214SS IR2213
MOS驱动电路设计
高速MOS驱动电路设计和应用指南简介MOSFET是Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor的首字母缩写，它在电子工业高频、高效率开关应用中是一种重要的元件。
或许人们会感到不可思议，但是FET是在1930年，大约比双极晶体管早20年被发明出来。
第一个信号电平FET晶体管制成于二十世纪60年代末期，而功率MOSFET是在二十世纪80年代开始被运用的。
如今,成千上万的MOSFET晶体管集成在现代电子元件,从微型的到“离散”功率晶体管。
本课题的研究重点是在各种开关模型功率转换应用中栅极驱动对功率MOSFET 的要求。
场效应晶体管技术双极晶体管和场效应晶体管有着相同的工作原理。
从根本上说,，两种类型晶体管均是电荷控制元件，即它们的输出电流和控制极半导体内的电荷量成比例。
当这些器件被用作开关时，两者必须和低阻抗源极的拉电流和灌电流分开，用以为控制极电荷提供快速的注入和释放。
从这点看，MOS-FET在不断的开关，当速度可以和双极晶体管相比拟时，它被驱动的将十分的‘激烈’。
理论上讲，双极晶体管和MOSFET的开关速度是基本相同的，这取决与载流子穿过半导体所需的时间。
在功率器件的典型值为20 ~ 200皮秒，但这个时间和器件的尺寸大小有关。
与双极结型晶体管相比，MOSFET在数字技术应用和功率应用上的普及和发展得益于它的两个优点。
优点之一就是在高频率开关应用中MOSFET使用比较方便。
MOSFET更加容易被驱动，这是因为它的控制极和电流传导区是隔离开的，因此不需要一个持续的电流来控制。
一旦MOSFET导通后，它的驱动电流几乎为0。
另外，在MOSFET中，控制电荷的积累和存留时间也大大的减小了。
这基本解决了设计中导通电压降（和多余的控制电荷成反比）和关断时间之间的矛盾。
因此，MOSFET技术以其更加简单的、高效的驱动电路使它比晶体管设备具有更大的经济效益。
此外，有必要突出强调下，尤其是在电源应用上，MOSFET本身具有阻抗特性。
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高速MOSFET门极驱动电路的设计应用指南author Laszlo Balogh translator Justin Hu摘要本文主要演示了一种系统化的方法来设计高速开关装置的高性能门极驱动电路。
文章收集了大量one-stop-shopping 主题的信息来解决最普通的设计挑战。
因此它应当对各种水平的电力电子工程师都适用。
最常用的电路方案和它们的性能都经过了分析，包括寄生参数、瞬时和极端运行条件的影响。
文章首先回顾了MOSFET技术和开关运行模式，然后由简入繁地讨论问题。
详细的描述了参考地和高端门极驱动电路的设计程序、交流耦合和变压器隔离方案。
专门的一章用来介绍同步整流装置中MOSFET的门极驱动要求。
文章另举出了几个设计的实例，一步一步进行了说明。
Ⅰ.引言MOSTET是金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)的缩写，是电子工业中高频、高效率开关装置的关键器件。
令人惊叹的是，场效应晶体管技术发明于1930年，比双极性晶体管早了大约20年。
第一个信号级别的场效应晶体管20世纪50年代末期被制造出来，功率级别的MOSFET在20世纪70年代中期出现。
而今天无数的MOSFET被集成到现代电子器件中，无论是微处理器还是分立的功率晶体管。
本文所关注的是功率MOSFET在各种各样的开关模式功率变换器装置中门极驱动的要求。
Ⅱ.MOSFET技术双极性和MOSFET晶体管都使用了同样的工作原理。
从根本上讲，这两种晶体管都是电荷控制的器件，这就意味着它们的输出电流和控制电极在半导体中建立的电荷成比例。
当这些器件用作开关时，它们都必须被一个低阻抗的电源驱动，电源要能提供足够的充放电电流来使它们快速建立或释放控制电荷。
从这一点来看，MOSFET在开关过程中必须和双极性晶体管一样通过“硬”驱动才能获得类似的开关速度。
理论上，双极性和MOSFET器件的开关速度几乎一样，由载流子运动经过半导体区域所需要的时间决定。
功率器件的典型值根据器件的尺寸大约20us到200us不等。
MOSFET技术在数字和功率装置中的广泛应用是由于它相对于双极性(结)晶体管有两大优点。
一个优点是MOSFET器件在高频开关装置中易使用，因为驱动MOSFET(比驱动双极性晶体管)更简单。
MOSFET晶体管的控制电极与电流流过的硅是隔离的，因此不需要连续的开通电流，一旦MOSFET晶体管被开通，控制电流实际上是0，而且MOSFET中控制电荷和相应的存储时间大大减少。
这一点根本上消除了设计中导通状态压降与关断时间之间(矛盾)折衷的问题，导通状态压降与过剩的控制电荷成反比。
结果是，与双极性器件相比，MOSFET技术有望使用更简单和有效的驱动电路带来显著的经济效益。
MOSFET的电阻特性作为第二个优点对功率装置特别重要。
MOSFET的漏极与源极间的压降是流过半导体电流的线性函数。
这个线性关系用参数RDS(on)表征，称之为导通电阻。
当给器件定门极到源极电压和温度时，导通电阻是一个常数。
与p-n结-2.2mV/’C的温度系数相反，MOSFET有大约0.7%/’C到1%/’C的正温度系数。
在更大功率装置中使用单个器件往往是不现实或者不可能的，这就需要并联运行来解决，MOSFET正温度系数的特点有利于使它们并联工作。
MOSFET在并联工作情况下彼此间的流过的电流倾向于均等。
这种均流是因为正温度系数使它们通过缓慢的负反馈自动实现。
由于DS间的电压是相等的，那么流过更大电流的器件会使它更热，而更高的温度会使RDS(on)变大，这又使流过它的电流减小，这样温度又会下降。
当并联器件流过的电流相似时，一种平衡就达到了。
(需要注意的是，)最初RDS(on)的差值和不同结对环境热阻的差值可能引起高达30%的均流误差。
A. Device Types尽管几乎所有的制造者都有独特方法来制造出最好的功率 MOSFET，但是市场上所有的器件都能被分成三种基本的器件类型。
如图1所示。
双参杂的MOS管在20世纪70年代被提出来用于功率装置后，又经过了几十年的发展。
通过采用多晶硅门极结构和自排列过程，使更高密度的集成和(寄生)电容量的迅速减小变成了可能。
第二个显著进步是使用V型槽或者沟道技术进一步提高了功率MOSFET器件中的晶胞密度。
更好的性能和更高的集成度不能轻易实现因为毕竟沟道MOS器件更难生产。
这里要提到的第三种器件类型是横向功率MOSFET。
这种器件类型由于利用芯片几何面积效率低，它的电压和电流等级受到制约。
尽管如此，它们在微处理器电源、隔离变换器的同步整流中还是体现了显著的优点。
横向功率MOSFET有非常低的电容，因此它们开关速度可以大大加快，同时只需要更小的门极驱动功率。
B. MOSFET模型描述MOSFET 工作的模型有很多种，但是找到比较合适的还是有难度的。
大多数的MOSFET制造商给Spice、Saber(等仿真软件)提供了器件模型，但是这些模型对设计者在实际中必须要遇到的应用难题所述甚少。
它们甚至对怎样解决大部分普通设计问题给了更少的线索。
从应用观点讲，一个能描述所有重要性质的实用MOSFET模型是非常复杂的。
另一方面，如果限制模型应用于某些特定场合来解决问题那么它可以变得非常简单。
图2中的第一个模型是基于MOSFET器件的实际结构，它主要用于直流分析。
图2a中的MOSFET符号描述了沟道电阻，JFET相应的表征了外延层的电阻。
(体现)外延层电阻的外延层长度是器件耐压等级的函数，因此高压MOSFET需要更厚的外延层。
图2b能够非常有效的描述MOSFET由于dv/dt导致的击穿特性。
它体现了两种击穿机理，一种是主要的击穿机理，即dv/dt引起的存在于所有功率MOSFET的寄生双极性三极管；另外一种是dv/dt引起的沟道导通。
由于制造工艺水平的提高减小了寄生npn三极管基极和发射极之间的阻抗，现代功率MOSFET实际上不受dv/dt触发的影响。
这里不得不说明的是寄生双极性三极管起到了另外一个重要作用。
它的基极-集电极就是众所周知的MOSFET的体二极管。
图2c是MOSFET的开关模型。
这个模型体现了影响开关性能的寄生参数。
它们的作用在下一章介绍器件的开关过程中会被讨论。
C. MOSFET 的重要参数MOSFET开关模式下运行就是使器件在尽可能短的时间内实现在最高和最低阻抗状态切换。
由于MOSFET的实际开关时间(10ns~60ns)长度是理论开关时间(20ps~200ps) 的至少2~3阶倍，理解这种差别就显得特别重要。
参考图2中MOSFET的模型，可见所有的模型都有三个电容连接在三个极的任两端上。
MOSFET的开关性能由这些电容端的电压能够多快改变而决定。
因此，在高速开关装置中，MOSFET最重要的参数就是寄生电容。
电容CGS和CGD的大小取决于器件的实际几何尺寸，而电容CDS是寄生双极性晶体管(即MOSFET体二极管)的基极-集电极二极管电容。
CGS电容的形成是由于源极和门极的沟道区域的交叠。
它的值由这个区域的实际几何尺寸决定，并且在各种不同运行条件下保持常数(线性)。
CGD是两种作用下的结果。
一部分是JFET区域和门极区域的交叠(产生的)，另一部分容值是耗尽层产生的，这是非线性的。
CGD的等效电容是器件漏源极电压的函数，可近似由下式表示：CDS电容也是非线性的，因为它是体二极管的结电容。
它与漏源电压的函数关系如下：不幸的是，技术资料没有直接给出上述电容值，而是间接的给出电容CISS，CRSS和COSS，它们之间的关系如下：更复杂的是CGD电容，由于它处在开关装置里面器件输入与输出间的反馈路径，那么相应的其有效值更大依赖于MOSFET 的漏源极电压。
这种现象称之为米勒效应。
可由下式描述：因为CGD和CDS容值与电压有关，技术资料给出的值只在测试条件下有效。
计算特定装置相应的平均电容必须要用必要的充电来实现电容的实际电压改变。
对大多数功率MOSFET来说下面的近似关系很有效：下面将要提到的重要参数是门极网孔电阻RG,I。
它描述了与器件内门极信号传输有关的电阻。
这个参数在高速开关装置中显得非常重要，因为它处在驱动和器件的输入电容之间，直接阻止开关时间和MOSFET的抗dv/dt 性。
这种影响在工业中得到承认，工业中真正高速器件如RF MOSFET传递门极信号都使用金属门电极来取代有更大电阻的多晶硅门极网格。
RG,I阻值在技术资料中没有具体给出，但是在特定装置中它会是器件非常重要的参数。
在本文后面，附录A4讨论了一种典型的测量装置，用电阻桥来测量内部门极电阻。
很明显，门极门坎电压也是一个重要参数。
需要注意到技术资料中VTH值是在25’C极低电流下定义的，典型值是250uA，因此它不等于通常所知道的开关波形中的米勒高原区域。
关于VTH大约-7Mv/’C的负温度系数也很少被提及。
在逻辑水平的MOSFET中，VTH在通常测试水平下已经低了，这是这种负温度系数特性在门极驱动电路的设计中就有特殊意义。
由于MOSFET工作时温度升高，正确的门极驱动设计必须考虑到关断时间里VTH会更低，(同样由此带来的)抗dv/dt性的计算在附录A和F中给出。
MOSFET的跨导是它工作的线性区域的小信号增益。
需要指出的是，每次MOSFET开通或关断时，它必须通过它的线性工作区，线性工作区的电流是由gs电压决定。
跨导gfs是漏极电流和gs电压之间的小信号关系：相应的，MOSFET在线性区的最大电流是：变化该式可以得到VGS在米勒(效应中)的近似值是漏极电流的函数：其他重要的参数如源极电感(Ls)和漏极电感(LD)在开关特性中明显的约束作用。
Ls和LD的典型值在技术资料中给出，它们主要取决于器件的封装。
它们的影响和外部寄生参数一起体现，外部寄生参数与布板、相关电路参数如漏感、电流采样电阻等相关。
最后要提到的是外部串联的门极电阻和MOSFET驱动的输出阻抗是高性能门极驱动设计的决定因素，因为他们在开关速度和与开关速度相关的开关损耗上有深远影响。
Ⅲ. 开关装置上述说明完成后，现在可以研究MOSFET的实际开关性能了。
为了更容易理解基本(开关)过程，(首先会)忽略电路寄生电感，然后分别分析它们各自对基本工作(过程)的影响会。
下面说明钳位感性开关，因为大多数开关电源中使用的MOSFET和高速门极驱动电路工作在这种模式下。
最简单的钳位感性开关模型如图3所示。
这里DC电流源代表的是电感。
其电流在很短的开关间隔中可看作常数。
二极管在MOSFET关断期间为电流提供通道，同时将MOSFET漏极电压钳位到电池所表示的输出电压。
A. 导通过程MOSFET的导通过程可以分为如图4 所示的四个阶段。