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分享四種常見的MOS管柵極驅(qū)動(dòng)電路

jf_EPM6D1nS ? 來源:衡麗 ? 作者:衡麗 ? 2022-10-26 10:06 ? 次閱讀
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分享四種常見的MOS管柵極驅(qū)動(dòng)電路,都用過嗎?

1、IC直接驅(qū)動(dòng)型

這種電源IC的直接驅(qū)動(dòng)是最常見、最簡單的驅(qū)動(dòng)方式。

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圖1 IC直接驅(qū)動(dòng)MOS柵極

使用這種方法,我們應(yīng)該注意幾個(gè)參數(shù)及其影響。

首先查看電源IC手冊(cè),了解最大峰值驅(qū)動(dòng)電流,因?yàn)椴煌腎C芯片具有不同的驅(qū)動(dòng)能力。

其次,檢查MOSFET的寄生電容,如圖中的C1、C2和C3,如果容值較大,導(dǎo)通MOS管所需的能量也比較大。如果電源IC沒有足夠的峰值驅(qū)動(dòng)電流,晶體管將以較慢的速度開啟。

如果驅(qū)動(dòng)能力不足,上升沿可能會(huì)出現(xiàn)高頻振蕩,即使減小圖1中的Rg也無法解決問題!而IC驅(qū)動(dòng)能力、MOSFET寄生電容、MOSFET開關(guān)速度等因素,也會(huì)影響驅(qū)動(dòng)電阻的選擇,所以Rg不能無限減小。

2、推挽輸出電路增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)

驅(qū)動(dòng)電路的作用是增加電流供應(yīng)能力,快速完成柵極電容輸入的充電過程。這種拓?fù)湓黾恿碎_通所需的時(shí)間,但減少了關(guān)斷時(shí)間,開關(guān)管能夠快速開通,避免上升沿的高頻振蕩。

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圖2 推挽輸出電路增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)

3、驅(qū)動(dòng)電路加速M(fèi)OS管的關(guān)斷

在關(guān)斷的瞬間,驅(qū)動(dòng)電路可以提供盡可能低阻抗的通路,使MOSFET的柵極和源極之間的電容快速放電,保證開關(guān)管可以快速關(guān)斷。

為了保證柵源極間電容C2的快速放電,在Rg1上并聯(lián)了一個(gè)Rg2和一個(gè)二極管D1。

其中D1通常采用快恢復(fù)二極管,縮短了關(guān)斷時(shí)間并降低了關(guān)斷損耗;Rg2的作用是防止電源IC在關(guān)斷時(shí)因電流過大而燒壞。

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圖3 加速M(fèi)OS管關(guān)斷電路

圖騰柱電路也可以加速關(guān)斷,當(dāng)電源IC的驅(qū)動(dòng)能力足夠時(shí),圖2中的電路可以改進(jìn)為下圖這種形式。

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圖4 改善型加速M(fèi)OS管關(guān)斷電路

用三極管釋放GS電容的電是很常見的,如果Q1的發(fā)射極沒有電阻,PNP晶體管導(dǎo)通時(shí)柵極與源極之間的電容會(huì)短路,可以在最短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)放電,最大限度地減小關(guān)斷時(shí)的交叉損耗。

圖4,因?yàn)槿龢O管的存在,柵極和源極之間電容電流不會(huì)直接通過電源IC放電,提高了電路可靠性。

4、變壓器驅(qū)動(dòng)電路加速M(fèi)OS管的關(guān)斷

為了滿足驅(qū)動(dòng)高邊MOS管的要求,如圖5所示,通常使用變壓器驅(qū)動(dòng)器,有時(shí)也用于安全隔離。

使用R1的目的是抑制PCB板上的寄生電感與C1形成LC振蕩,其設(shè)計(jì)目的是隔離直流,通過交流,同時(shí)防止磁芯飽和。

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圖5 高邊MOSFET驅(qū)動(dòng)電路

審核編輯:湯梓紅
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原文標(biāo)題:4種常見的MOS管柵極驅(qū)動(dòng)電路,你用過幾個(gè)?

文章出處:【微信號(hào):衡麗,微信公眾號(hào):衡麗】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

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