驱动方波到了G极,为什么会变形? 驱动波形与开关管损耗的关系。
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栅极驱动波形分析(1)
19Vp-p
18.8Vp-p
栅极驱动波形分析(2)
这是一个MOS管G极激励的正常波形。
将时间轴展开后,波形的上升沿和下降沿都是斜坡。
上升慢一点,下降快一点。为什么是这样的波形?
15.8Vp-p
MOS的高频等效电路原理图(N沟道)
要理解驱动波形的变化,就有必要对MOS管的等效电路进行更多的了解。
MOS管可以看做是一个受电压控制的开关元件或者放大元件。其特征参数用跨导来表示,意思就是DS电流变化的增量Ids与GS之间输入电压变压的增量的比值。
跨导定义:gm= Δids/Δugs
虽然MOS管栅极G与漏极D和源极S之间都是绝缘的,但是MOS管内部电极之间具有输入电容,因此在输入交流信号时,可以看成一个电容性质的负载,频率越高负载越重。在作为高速开关应用时,驱动电路有其特殊性。
MOS的高频等效电路说明
o.栅极g是MOS管的输入端,漏极d是MOS管的输出端。Cgs是栅极与源极时间的等效电容,Cgd是栅极与漏极之间的等效电容,又称为密勒电容。Cgs与Cgd的存在对MOS管的开关性能影响很大。
o.我们把跨接在放大器件(三极管或者MOS管)的输出端与输入端之间的内部等效电容称为密勒电容(Miller Capacitance).
o密勒电容对放大器的频率特性的影响称为密勒效应。密勒效应使得MOS管的等效输入电容进一步增大,因此需要加大MOS管栅极的前级电路驱动电流,才能有效降的降低MOS管的开关损耗。
o由于密勒电容的存在,MOS管G极输入驱动电压时,产生的输入电流Igate分为两部分:
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