MOS场效应管自举开关电路难点及注意事项-竟业电子

   时间:2021/9/27      阅读:2371   关键词:MOS场效应管

自举栅极驱动电路+高边N沟道场效应管一起应用,如下图所示:

MOS场效应管自举开关电路难点及注意事项
高边开关的开关转换,也适用于自举驱动。
但此个电路最大的难点,在于当截止的时,MOS场效应管的源极存在负电压。
负电压的振幅与连接主MOS场效应管与地的寄生电感成比例,包括与整流器相连的寄生电感,器件的闭合速度,大部分由栅极驱动电阻RGATE和输入电容CISS决定。

此负电压可给驱动器的输出级带来影响
因:
它可直接影响驱动器或者PMW集成电路的源极引脚——经常被叫做SRC或者VS引脚:
1.可能会使一些内部电路显著低于地。
2.负电压暂态可能引起在自举电容上产生过压。

电容CBST很快被DBST从CDRV处充满电
因:CDRV是参考电压,自举电容上面的最大电压是VDRV和源极端的负电压之和。
解决方案:给自举二极管串联一个小电阻就可减轻此问题。
但串联电阻并不能提供一个可靠的解决过压的方案,且它还使自举电容的充电速度变慢。

如下电路所示:
一个给SRC引脚提供有效地保护的电路。

MOS场效应管自举开关电路难点及注意事项

包括把栅极电阻挪到驱动器和主要的MOS场效应管的源极之间,从地到驱动器的SRC引脚之间加了一个小的、低正向电压降的肖特基二极管。

电路中RGATE作用:
1.设定MOS场效应管的开关速度,且在主开关的源极处于负电压暂态的时候为肖特基二极管提供限制的电流,现在,这个开关节点就可以不用打断驱动器的动作而达到负几伏。

2.与CBST的两个引脚相连的两个二极管,可保护自举电容使它不会处于过压状态。此电路唯一的潜在威胁是自举电容的充电电流必须经过RGATE。CBST和RGATE的时间常数会使重复充电过程慢下来,这或许是一个限制因素当PWM的占空比趋于一致时。
 

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