PWM直接驱动门开关MOS场效应管-MOS场效应管应用-竟业电子

   时间:2021/9/14      阅读:2470   关键词:MOS场效应管

电源应用中,驱动门开关MOS场效应管简易法应用PWM控制器,如下图所示

PWM直接驱动门开关MOS场效应管

直接驱动:最难点是最优化电路布线。
此为接地门电路驱动


在PWM和MOS场效应管间距离很大。
此距离会引起,由门驱动和地间回路造成寄生电感,即降低开关速度和引起在MOS场效应管驱动波形中的噪声。

使用地线层,也不能消除寄生电感。
原因:地线层仅比地回路的寄生电感小些。
要减小驱动连线的寄生电感,必须要有较宽PCB布线。

直接驱动:PWM控制器的电流驱动能力。
这将限制,由PWM控制器驱动的,在最佳工作状态的芯片的最大尺寸。
让PWM直接驱动MOS场效应管的另一个限制因素,驱动器内部的功率损耗。解决方案:外接栅极电阻。

直接驱动电路:要考虑空间限制+成本,即需对控制器的布线分析。
驱动MOS场效应管的电流过高,PWM内部敏感模拟电路可能会被破坏。
随着MOS场效应管的尺寸的变大,对应的栅极驱动电荷也增加。

如何选择旁路电容
此电容和直接驱动应用电路中,PWM控制器的旁路电容一样。
原因:在导通时它提供栅极驱动电流。

如:孤立驱动电路中,一个IC或孤立元件的门驱动,此电容必须放得很近,最好是直接接在偏置端和地线间。
要考虑:

1.静态电流即无信号输入电流
它可能变化10倍,在集成电路输入状态下,它本身就会在旁路电容上产生一些纹波,公式:

PWM直接驱动门开关MOS场效应管

2.波动成分是栅极电流
实际电流振幅大部分时间并不知道
但由栅极电荷量,可得旁路电容的电压纹波值。
在导通期间,旁路电容放电给栅极提供电荷,转移到MOS场效应管的输入电容上。纹波公式:

PWM直接驱动门开关MOS场效应管
与叠加原理结合,旁路电容CDRV在允许范围内的电容值公式:

PWM直接驱动门开关MOS场效应管

fdrv=工作频率
QG=栅极总电荷
IQ,HI=最大静态电流
DMAX=最大占空比

此情况是在如下条件下:
门驱动电压幅值=0
漏源电压=0
 

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