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  • mos管柵極電流,MOS管柵極驅動電流計算介紹
    • 發(fā)布時間:2024-05-27 20:05:49
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    mos管柵極電流,MOS管柵極驅動電流計算介紹
    MOS管柵極電流是在MOS管中,從柵極輸入端進入的電流。MOS柵極電流包括漏極電流(drain+current)和柵極漏極電流(gate-drain current)。
    漏極電流是柵極電壓一定時,從源極到漏極的電流,用符號ID表示。漏極電流與柵極電壓、源極電壓和柵-源極電壓之間的關系由MOSFET的工作原理和電流-電壓特性決定。
    柵極漏極電流是指由于MOSFET的表面污染或雜質等原因,導致柵極表面和漏極之間形成的電流。在正常工作條件下,這種電流非常小,可以忽略不計。
    MOS柵極電流在MOSFET的設計和應用中具有重要意義,可用于分析MOSFET的靜態(tài)工作點和動態(tài)特性,并用于優(yōu)化MOSFET的性能。
    MOS管柵極驅動電流計算
    MOS管是電壓控制的,從理論上MOS管電流為零。但是半導體不是理想器件,不可避免的會存在一些寄生參數(shù)。 閱讀芯片手冊可以知道,柵極驅動電流公式如下圖。
    mos管柵極電流
    Fsw為開關頻率,Qg為mos管柵極充滿所需電荷。MOS管以BSC109N10NS3為例 ,查看該mos管芯片手冊,可以知道Qg為50nC左右。通過上面公式計算Igate  = 25mA。但是問題來了,如下圖:
    mos管柵極電流
    INTVcc的電流驅動能力為23mA,也就是說開關頻率大概超過500K后,就無法正常驅動這個MOS管了,但是把開關頻率改到900K后,電路從表面上運行正常。為了一探究竟,測試一下MOS管的驅動波形。
    mos管柵極電流
    mos管柵極電流
    波形大致看起來問題不大,放大波形,可以看到柵極電壓上升過程中有振鈴,這個其實是MOS管的彌勒效應引起的震蕩。這個震蕩無疑加大了MOS管的開關損耗。這個震蕩問題其實從側面也反應了這個芯片在Qg = 50nC,開關頻率 = 900KHz情況下,驅動能力不足的問題。
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