建设部网站首页督办案件,陕西省建设网三类人员证书查询系统,网站开发协议书,网页紧急升级自动跳转通知一、MOS 驱动电流的计算方法
MOS 管在开关时#xff0c;驱动电路主要是给栅极充放电。栅极电流 不是用来维持电流#xff0c;而是用来克服电容的充放电需求#xff0c;尤其是总栅极电荷 Qg。
驱动电流估算公式如下#xff1a;
I_drive Qg f_sw#xff08;Qg#xff…一、MOS 驱动电流的计算方法
MOS 管在开关时驱动电路主要是给栅极充放电。栅极电流 不是用来维持电流而是用来克服电容的充放电需求尤其是总栅极电荷 Qg。
驱动电流估算公式如下
I_drive Qg × f_swQg总栅极电荷单位nC——数据手册中可查 f_sw开关频率
假设一个MOS管的数据手册上写着
Qg 50nC在 Vgs 10V 条件下 f_sw 900kHz
则所需的平均驱动电流为 I_drive 50nC × 900kHz 45mA
但这只是平均电流实际上是脉冲电流。因为MOS管开关时电流是突发性的。
更严谨的设计会参考峰值栅极电流 I_peak C_iss × (dV/dt)
或者直接从驱动时间考虑 I_drive Qg / t_rise
比如希望 50nC 的栅极电荷在 50ns 内完成I_drive 50nC / 50ns 1A
所以你会看到很多驱动芯片能提供 1~4A 峰值电流就是为了在几十纳秒内快速推动Qg。
二、驱动电流太小 or 太大的影响
驱动电流影响太小栅极充放电慢导致MOS在“线性区”停留时间变长开关损耗大器件发热大效率低甚至烧毁太大可能产生过冲、振铃严重PCB布线电感影响大EMI增加栅极易被击穿驱动芯片超载
所以驱动电流不是越大越好而是需要合适匹配Qg 和开关速度还要考虑电路的阻尼和EMI设计。
三、如何在数据手册上查找相关信息
打开MOS管的数据手册重点看以下几个参数
参数名意义Qg (Total Gate Charge)MOS完全导通所需的电荷nCQgs / Qgd栅源、栅漏之间的电荷对开关速度影响大C_iss / C_gs输入电容和Qg有关Vgs(th)栅源阈值电压Rds(on) 导通电阻不直接影响驱动但影响发热
总结一句话 驱动电流 Qg / t_sw 或 Qg × f_sw 既要足够大保证快速开关避免损耗也要不过大避免震荡和EMI适配驱动芯片输出能力 一款4A的灌电流的栅极驱动芯片
3.7A 输出拉电流、4.5A 输出灌电流 低寄生电容的MOS: MOS的导通特性(画一下MOSFET的开关过程)
MOS的导通受到寄生电容的影响。