MOSFET管驅動電路的設計

1、閆力生命信息與儀器工程學院一般認為MOSFET是電壓驅動的，不需要驅動電流然而，在MOS的G S兩級之間有結電容存在，這個電容會讓驅動MOS變的不那么簡單如果不考慮紋波和EMI等要求的話，MOS管開關速度越快越好，因為開關時間越短，開關損耗越小，而在開關電源中開關損耗占總損耗的很大一部分，因此MOS管驅動電路的好壞直接決定了電源的效率對于一個MOS管，如果把GS之間的電壓從0拉到管子的開啟電壓所用的時間越短，那么MOS管開啟的速度就會越快。與此類似，如果把MOS管的GS電壓從開啟電壓降到0V的時間越短，那么MOS管關斷的速度也就越快由此我們可以知道，如果想在更短的時間內把GS電壓拉高或者拉低，

2、就要給MOS管柵極更大的瞬間驅動電流。大家常用的PWM芯片輸出直接驅動MOS或者用三極管放大后再驅動MOS的方法，其實在瞬間驅動電流這塊是有很大缺陷的。比較好的方法是使用專用的MOSFET驅動芯片如TC4420來驅動MOS管，這類的芯片一般有很大的瞬間輸出電流，而且還兼容TTL電平輸入因為驅動線路走線會有寄生電感，而寄生電感和MOS管的結電容會組成一個LC振蕩電路，如果直接把驅動芯片的輸出端接到MOS管柵極的話，在PWM波的上升下降沿會產生很大的震蕩，導致MOS管急劇發(fā)熱甚至爆炸，一般的解決方法是在柵極串聯10歐左右的電阻，降低LC振蕩電路的Q值，使震蕩迅速衰減掉。因為MOS管柵極高輸入阻抗的

3、特性，一點點靜電或者干擾都可能導致MOS管誤導通，所以建議在MOS管G S之間并聯一個10K的電阻以降低輸入阻抗如果擔心附近功率線路上的干擾耦合過來產生瞬間高壓擊穿MOS管的話，可以在GS之間再并聯一個18V左右的TVS瞬態(tài)抑制二極管，TVS可以認為是一個反應速度很快的穩(wěn)壓管，其瞬間可以承受的功率高達幾百至上千瓦，可以用來吸收瞬間的干擾脈沖。MOS管驅動線路的環(huán)路面積要盡可能小，否則可能會引入外來的電磁干擾驅動芯片的旁路電容要盡量靠近驅動芯片的VCC和GND引腳，否則走線的電感會很大程度上影響芯片的瞬間輸出電流如果出現了這樣圓不溜秋的波形就等著核爆吧。有很大一部分時間管子都工作在線性區(qū)，損耗極

4、其巨大。一般這種情況是布線太長電感太大，柵極電阻都救不了你，只能重新畫板子高頻振鈴嚴重的毀容方波。在上升下降沿震蕩嚴重，這種情況管子一般瞬間死掉。跟上一個情況差不多，進線性區(qū)。BOOM!！原因也類似，主要是布線的問題又胖又圓的肥豬波。上升下降沿極其緩慢，這是因為阻抗不匹配導致的。芯片驅動能力太差或者柵極電阻太大。果斷換大電流的驅動芯片，柵極電阻往小調調就OK了打腫臉充正弦的生于方波他們家的三角波驅動電路阻抗超大發(fā)了。此乃管子必殺波。解決方法同上大眾臉型，人見人愛的方波。高低電平分明，電平這時候可以叫電平了，因為它平。邊沿陡峭，開關速度快，損耗很小略有震蕩，可以接受，管子進不了線性區(qū)，強迫癥的話

5、可以適當調大柵極電阻方方正正的帥哥波無振鈴吳劍鋒無線性損耗的三無產品這就是最完美的波形了TC4420：比較常規(guī)的一款驅動芯片，峰值電流6AMIC4452：引腳和TC4420完全兼容，但峰值電流9A，適合驅動一些大一點的MOS，也可以驅動小MOS以獲得極快的開關速度來擠效率（紋波可能會變大 ）IR2110：半橋自舉驅動，2A輸出，用來驅動半橋和全橋很好用，但IR2110并不是隔離芯片，所以需要注意布線和電路設計，防止高壓反灌回去燒掉主控TLP250：2A推挽輸出的光電耦合器，可以用來做隔離的MOS管驅動，但光耦延時較大，不建議用在50K以上的頻率，做H橋隔離驅動還是挺好用的。IXDD430：這個比較變態(tài)，30A的瞬間驅動電流，適合應用在像13年國賽題那樣完全不考慮紋波只在乎效率的場合中，當然價格也十分感人，不到萬不得已不建議使用在中小功率全橋和半橋開關電源中常使用柵極驅動變壓器來驅動MOS管更大功率的開關電源和變頻器一般使用懸浮驅動電路，需要多路隔離電源，采用光耦或者脈沖變壓器傳遞驅動信號，電路比較復雜，但性能非常好在