MOS管在電路中的應用理解,看完這些你就全明白了
來源:立深鑫電子????????發布時間:06-05????????點擊:
摘要 : 電子產品生產中不可或缺的兩個核心“人物”,那便是MOS管與三極管,它們兩者都在電路中發揮著重要的效果,尤其是MOS管,深受電子工程師的喜愛,因為MOS管相比于三極管,開關速度快,導通電壓低,電壓驅動簡略,所以越來越受工程師的喜歡,可是,若不妥規劃,哪怕是小功率MOS管,也會導致芯片燒壞,原本想著更簡略的,最后變得愈加復雜。
電子產品生產中不可或缺的兩個核心“人物”,那便是MOS管與三極管,它們兩者都在電路中發揮著重要的效果,尤其是MOS管,深受電子工程師的喜愛,因為MOS管相比于三極管,開關速度快,導通電壓低,電壓驅動簡略,所以越來越受工程師的喜歡,可是,若不妥規劃,哪怕是小功率MOS管,也會導致芯片燒壞,原本想著更簡略的,最后變得愈加復雜。這幾年來一向做高頻電源規劃,也觸及嵌入式開發,對巨細功率MOS管,都有必定的了解,所以把心中了解的經驗總結一番,構成理論模型。MOS管等效電路及使用電路如下圖所示:
把MOS管的微觀模型疊加起來,就如下圖所示:
咱們知道,MOS管的輸入與輸出是相位相反,剛好180度,也便是等效于一個反相器,也能夠了解為一個反相作業的運放,如下圖:
有了以上模型,就好辦了,尤其從運放這張圖中,能夠一眼看出,這便是一個反相積分電路,當輸入電阻較大時,開關速度比較緩慢,Cgd這顆積分電容影響不明顯,可是當開關速度比較高,而且VDD供電電壓比較高,比方310V下,經過Cgd的電流比較大,強的積分很容易引起振動,這個振動叫米勒振動。所以Cgd也叫米勒電容,而在MOS管開關導通或者關斷的那段時刻,也便是積分那段時刻,叫米勒渠道,如下圖圓圈中的那部分為米勒渠道,右邊的是振動嚴峻的米勒振動:
因為MOS管的反應引入了電容,當這個電容足夠大,而且前段信號變化快,后端供電電壓高,三者結合起來,就會引起積分過充振動,這個等價于溫控的PID中的I模型,要想處理處理這個米勒振動,在頻率和電壓不變的情況下,一般能夠進步MOS管的驅動電阻,減緩開關的邊沿速度,其次比較有效的方法是添加Cgs電容。在條件允許的情況下,能夠在Cds之間并上低內阻抗沖擊的小電容,或者用RC電路來做吸收電路。下圖給出我常用的三顆大功率MOS管的電容值:LCR電橋直接丈量
從圖上能夠看出,Inifineon6代MOS管和APT7代MOS管功能遠遠不如碳化硅功能,它的各個目標都很小,當米勒振動經過其他手段無法下降時,能夠考慮更換更小的米勒電容MOS管,尤其需要重視Cgd要盡可能的小于Cgs。