MOS管FET栅源保护:
1)避免 栅极 di/dt 过高
因为选用驱动集成ic,其输出阻抗较低,直推功率管会造成推动的功率管迅速的开启和断连,有可能导致功率管漏源极间的工作电压波动,或是有可能导致功率管遭到过高的 di/dt 而造成误通。为预防以上问题的产生,一般在 MOS 控制器的导出与 MOS 管的栅极中间串连一个电阻器,电阻器的尺寸一般选择几十欧母。
2)避免 栅源极间过压
因为栅极与源极的特性阻抗很高,漏极与源极间的工作电压***突变会根据极间电容藕合到栅极而造成非常高的栅源顶i峰工作电压,此工作电压会使非常薄的栅源空气氧化层穿透,与此同时栅极非常容易累积正电荷也会使栅源空气氧化层穿透,因此,要在 MOS 管栅极串联稳压极管以限定栅极工作电压在稳压极管值下,保护 MOS 管不被穿透。
3)安全防护漏源极中间过压
尽管漏源击穿电压 VDS 一般都非常大,但假如漏源极不用保护电路,一样有可能由于器件电源开关一瞬间电流量的***突变而造成漏极顶i峰工作电压,从而毁坏 MOS 管,功率管电源开关速率越快,造成的过压也就越高。为了更好地避免器件毁坏,一般选用齐纳二极管钳位和 RC 缓存电路等保护对策。
公司成立于2013年7月,专注从事单片机的应用开发及生产,并提供全系列中低压MOS及电源、锂电IC等的销售,在LED及小家电等消费类电子产品上应用广泛,为您量身定制适合的芯片方案。
无论是NMOS或是PMOS,导通后都会有导通电阻,使得电流在电阻上耗费一定的电能,这种耗费叫做导通耗损。这时我们只要挑选导通电阻小的MOS管就可以减少导通耗损,如今的小功率MOS管导通电阻一般也就几十毫欧的样子,甚至几毫欧的都有。MOS在导通和截至的情况下,并不是在一瞬间完成的。
MOS两边的电压有一个降低的过程,流过的电流则有一个升高的过程,在这段时间内,电压和电流相乘即是MOS管的损耗大小。一般开关的损耗要比导通的损耗要大很多,并且要是开关頻率越高,损耗就越大。导通瞬间的电压和电流相乘的数值越大,导致其损耗也越大。如果我们能减少开关时间,就能够减少每次导通时的损耗,减少开关的频率,也就能够减少一定时间内开关的频次,从而做到减少开关损耗。
跟双旋光性晶体三极管对比,一般觉得使MOS管导通不用电流量,只需要GS电压高过一定的值就可以了。做到这一点比较容易,我们主要是需要一定的速率。
对于MOS管的结构来说,我们可以发现在GS、GD里会有一些寄生电容,而MOS管的驱动,实际上就是对电容充电和放电。对于电容的充电我们只需要一个电流就够了,由于电容在充电的瞬间相当于可以把电容当做是短路,这个时候的瞬间电流会比一般情况下数值要高一些。因此我们再挑选或者是设计MOS管驱动电路方案的时候,首先要先留意可提供的瞬间短路电流大小。
MOSFET管有两个电极,一个是金属,另一个是外在硅,他们之间由一薄层二氧化硅分隔开。MOSFET管一般被生产制造为四种类型,分别是增强型和耗尽型、P沟道和N沟道这四种,但其实在实际的运用中一般只用增强型的N沟道和增强型的P沟道MOS管,因此一般情况下只要提及NMOS或是PMOS便是指的是这两种。
针对这两种增强型的MOS管,其中较为普遍使用的是NMOS —— 原因是增强型的N沟道MOS管的导通电阻更小,并且生产简便,因此在开关电源和电机驱动的运用中,我们一般使用增强型的N沟道MOS管。
MOS管的三个管脚中有寄生电容的存在,虽然说这并不是大家所需要的,但其中生产制造加工工艺需要寄生电容的存在。有了寄生电容,这让其设计方案或挑选驱动电源电路的情况下会更麻烦一些,其中还没有解决的办法能避免。
在MOS管的漏极和源极中有一个寄生二极管叫做体二极管,就驱动***负载来说,二极管对其十分重要。顺带说一句,体二极管只在单独的MOS管内存在,在集成电路芯片內部一般都是没有的。
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