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MOSFET讲解-08(可下载)

消耗积分:0 | 格式:pdf | 大小:397.78 KB | 2025-04-18

张飞实战电子官方

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接下来我们讨论一下 Igs 电流。

由于下拉电阻 R2 比栅极驱动电阻 R3 大很多,所以,接下来分析 时忽略掉下拉电阻,这个时候就要看电容了。刚开始充电的是时候, 电容的电压为 0。所以,最开始的充电电流就是 12V/100R=120mA,这 就是 Igs 最开始的充电电流

如果 GS 电容的电充满了,对于 R2 下拉电阻这条电路而言 的电流就是 12V/18K=0.67mA,是一个特别小的电流。通过分析,我 们知道,Igs 电流是和 Vgs 电压是反过来的

上面这张图包含了 MOSFET 相关的一些波形关系,当然也是理想的 波形图。另外,还有朋友在实测时,发现 Vds 电压波形与 Id 的电流 波形是不同相位的,电流滞后于电压,这是由于电流探头精度不高引 起的。电流探头上有一个频率,如果是 Hz 级别的,肯定是不行的, 测不准的。电流能响应的开关频率要高才行,这样的探头要 1 万元左 右,而且是有源电流探头,而价格低的电流探头延时性就很大

虽然当米勒平台区过了之后,Vgs 的电压会继续升高,但是随着 Vgs 的不断升高,Rdson 还是会有变化,只有达到一定的电压了,Rdson 才会达到数据手册上所宣称的阻值。实际上,根据大量的经验,一般我们认为当 Vgs 两端的电压达到 10V 以上时,Rdson 才会达到最小值, 如果再给一个余量的话,建议 Vgs 驱动电压差不多 12V 或 15V,这也 是因为这两个电压经常在电路中用到

我们通过分析知道,MOSFET 的米勒平台区域是最危险的区域。那 么在整个 MOSFET 一个周期内,它的损耗有哪些呢?

t0-t1 时刻,无损耗;

t1-t2 时刻,有损耗,用平均电流 Id/2*Vds;

t2-t3 时刻,有损耗,用平均电压*Id;

t3-饱和导通时刻,有损耗;

饱和导通之后,导通损耗,Rdson*Id^2。

关断波形和开通是接近的,这里就不作分析了

由于 MOSFET 在开通期间,既有电压又有电流,则存在开通损耗; 那么在关断期间,也会有损耗,叫做关断损耗

总结一下,MOSFET 的四大损耗:开通损耗、关断损耗、导通损耗、 续流损耗

 

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