Mos管驱动电流计算方法？

3万 · 2016-3-12 14:59

天未微亮91 发表于 2016-3-12 13:34
那开关频率和上升时间，下降时间有什么关系么？

先要说清楚20楼你这帖中“上升时间，下降时间”是指什么。是指datasheet中标注的参数最小值典型值最大值，还是你实际电路做到的上升下降时间。
“开关频率”不存在这个问题，datasheet中没有此参数，所以必是由你自己选定的。

只看该作者 · 2016-3-14 08:56

maychang 发表于 2016-3-12 14:59
先要说清楚20楼你这帖中“上升时间，下降时间”是指什么。是指datasheet中标注的参数最小值典型值最大值 ...

实际电路做到的

3万 · 2016-3-14 19:27

天未微亮91 发表于 2016-3-14 08:56
实际电路做到的

那么，开关频率的倒数(也就是开关周期)显然不能小于你实际做到的上升沿和下降沿之和。
实际上，开关周期至少要比你实际做到的上升沿下降沿之和大几倍(例如8～10倍)，否则一是无法调整脉宽，二是效率太低发热过甚。

只看该作者 · 2016-5-21 12:55

maychang 发表于 2016-3-14 19:27
那么，开关频率的倒数(也就是开关周期)显然不能小于你实际做到的上升沿和下降沿之和。
实际上，开关周期 ...

老师，要不您举个例子，随便找一份MOSFET的datasheet手册，是说明驱动电流Ig怎么计算？

3万 · 2016-5-21 13:41

asimilar 发表于 2016-5-21 12:55
老师，要不您举个例子，随便找一份MOSFET的datasheet手册，是说明驱动电流Ig怎么计算？ ...

我想，前面各帖已经说得足够明白了。

只看该作者 · 2017-2-14 20:10

讲解的很详细，学习了

只看该作者 · 2017-2-15 08:59

真是难得给力的帖子啊

只看该作者 · 2017-4-28 11:53

很给力

只看该作者 · 2017-5-2 10:02

栅极驱动芯片发热，栅极的波形边沿也不够陡，是驱动芯片驱动能力不够的原因吗？请各位前辈指点，谢谢！！！

只看该作者 · 2017-5-26 16:42

maychang 发表于 2016-3-10 18:15
功率MOS管的datasheet一般都会提供这样的曲线。从此曲线上可以读出每次动作所需要充电或者放电的电量。 ...

老师好！这个曲线我看了很久都没理解。我一直的理解是，Qg是MOS的固有参数，它还会随着GS的电压不同而不同吗？还有这个曲线，上升一段后近似变平，之后又会有一段上升，不明白是什么意思？谢谢！

只看该作者 · 2017-5-28 14:12

特克伊西发表于 2017-5-26 16:42
老师好！这个曲线我看了很久都没理解。我一直的理解是，Qg是MOS的固有参数，它还会随着GS的电压不同而不 ...

@maychang

3万 · 2017-5-28 16:03

特克伊西发表于 2017-5-26 16:42
老师好！这个曲线我看了很久都没理解。我一直的理解是，Qg是MOS的固有参数，它还会随着GS的电压不同而不 ...

先定义手册中给出的Ciss等电容，见下图左上角。

其中提到Cds短路掉。但测试时漏极与源极之间施加了电压(座标系横轴就是漏极源极电压)，怎么能够短路掉？
其实很简单：漏极与源极之间接一支足够大的电容就是了。

3万 · 2017-5-28 16:20

特克伊西发表于 2017-5-26 16:42
老师好！这个曲线我看了很久都没理解。我一直的理解是，Qg是MOS的固有参数，它还会随着GS的电压不同而不 ...

在15楼我贴出的曲线图中标注有测试电路见 Fig.13 字样。下图是该曲线的测试电路。

图中虚线框里面是与待测MOS管同类型的管子。由虚线框中电路我们可以知道这部分电路是一个恒流电路。门极与源极之间接了一支相当大的电容，其目的是保持测试过程中门极源极之间电压不变，从而流过虚线框中MOS管的电流也不变。
虚线框中这部分电路不包含电源，所以框中上下两端电压为零时其中电流也为零。两端电压上升时流过框中电路的电流也上升。但电流上升到一定程度，框中MOS管进入饱和区(见模拟电路教材)，虽然两端电压上升，流过框中电路的电流却基本不变。
由此，框中电路在一定程度上是一支非常大的电阻，框中电路就是框外待测MOS管(接成共源极电路)的漏极负载。

3万 · 2017-5-28 16:35

特克伊西发表于 2017-5-26 16:42
老师好！这个曲线我看了很久都没理解。我一直的理解是，Qg是MOS的固有参数，它还会随着GS的电压不同而不 ...

上图中用红色标出了MOS管各极间电容，从手册中我们知道这些极间电容都不大。
我们看看15楼曲线，注意漏极源极之间已经施加了电压(100V、250V或400V)，同时注意纵轴是自变量(门极源极之间电压)而横轴是其函数(信号源对门极充电电量)。我们从纵轴零点开始。
门源之间电压为零，当然MOS管关断，漏极电压就是电源电压。随着门源电压逐渐上升，信号源对Cgs和Cgd充电。这两个电容都不大(Cgs较大，大功率管约数nF)，这就是15楼曲线从原点开始倾斜上升那一段。

3万 · 2017-5-28 16:36

本帖最后由 maychang 于 2017-5-28 23:26 编辑

特克伊西发表于 2017-5-26 16:42
老师好！这个曲线我看了很久都没理解。我一直的理解是，Qg是MOS的固有参数，它还会随着GS的电压不同而不 ...

但是，门极电压上升到MOS管的开启电压，情况就不一样了。
门极电压上升达到开启电压后，MOS管开始导通，漏极电流随门极电压上升而增加。漏极电流的变化量与门极电压变化量之比就是互导(单位西门子)。漏极电流上升，由于漏极接有负载，漏极电压必定要下降，而且由于MOS管放大，漏极电压的下降要比门极电压的上升大得多(这才叫放大)。
现在看前图中管子的极间电容Cgd。在15楼曲线的倾斜上升部分，Cgd左端电位随信号源上升，右端电位不变。现在右端电位随漏极电流的增加而急剧下降。由于漏极电位的下降，显然电容Cgd会流过比较大的电流，如上帖图中蓝色箭头所示。从信号源角度看，门极电压只上升一点点，流出的电量却增加很多，好像电容Cgd成倍增加。这种现像称为密勒效应，好像是增加了的电容也称为密勒电容。
Cgd 好像“成倍增加”，增加的倍数，恰恰就是该MOS管的电压放大倍数。
既然信号源电压增加很少一点而信号源流出电量增加相当多，15楼曲线中接近水平的那段就容易理解了：这段就是MOS管开始导通到漏极电压下降到很低(进入线性电阻区)那段。
MOS管门极电位继续上升，MOS管漏极电压下降到很低，工作点进入线性电阻区后，管子失去放大作用(密勒效应消失)，Cgs不再好像“成倍增加”，15楼曲线又从接近水平转成倾斜上升。

3万 · 2017-5-28 16:36

本帖最后由 maychang 于 2017-5-28 19:39 编辑

特克伊西发表于 2017-5-26 16:42
老师好！这个曲线我看了很久都没理解。我一直的理解是，Qg是MOS的固有参数，它还会随着GS的电压不同而不 ...

如果待测MOS管的负载不是33楼图中虚线框内电路，而是电阻或者电感，前述密勒效应仅仅是数量不同，本质上并无变化。

此图和前面各图都是从同一管子的datasheet中copy下来的。此图很直观地说明了Qg是什么。显然，Qg可以分成三部分。第一部分是信号源对门极源极之间电容和门极漏极之间电容充电的电量(此时MOS管处于截止区)，图中标注为Qgs。第二部分是MOS管处于放大状态信号源对门极源极之间电容和密勒电容充电的电量(此时MOS管处于饱和区)，图中标注为Qgd。第三部分又是信号源对门极源极之间电容和门极漏极之间电容充电的电量(此时MOS管处于线性电阻区)，图中未标注。这三部分电量之和，是Qg。

只看该作者 · 2017-9-20 17:15

maychang 发表于 2017-5-28 16:36
如果待测MOS管的负载不是33楼图中虚线框内电路，而是电阻或者电感，前述密勒效应仅仅是数量不同，本质上 ...

非常感谢这么详细的回复，之前一直没看这个帖子，今天才点进来看了一下。谢谢！

只看该作者 · 2017-9-21 19:57

谢谢

只看该作者 · 2019-2-18 10:20

“第一部分是信号源对门极源极之间电容和门极漏极之间电容充电的电量(此时MOS管处于截止区)，图中标注为Qgs。第二部分是MOS管处于放大状态信号源对门极源极之间电容和密勒电容充电的电量(此时MOS管处于饱和区)，图中标注为Qgd。第三部分又是信号源对门极源极之间电容和门极漏极之间电容充电的电量(此时MOS管处于线性电阻区)，图中未标注。”

Maychang老师你好，问一下，第一部分 Qgs=门极源极之间电容和门极漏极之间电容充电的电量；第二部分Qgd 为什么还包含门极源极之间电容?第三部分又包含了门极源极之间电容和门极漏极之间电容充电的电量，是不是三部分直接有重叠的部分？盼回复，谢谢！

只看该作者 · 2019-3-2 13:17

本帖最后由 leonhz 于 2019-4-10 09:25 编辑

maychang 发表于 2016-3-10 22:22
没有这么大。
170ns和50ns等等，是管子的参数。170ns更是延迟时间，指接近理想的驱动脉冲施加到管子上之 ...

驱动能力只有50uA, 但发现偶尔有个别开启后损坏，是与驱动电流不够吗？

Mos管驱动电流计算方法？

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