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电源MOS管的驱动电路

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楼主
febgxu|  楼主 | 2025-2-25 13:26 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

1、对于小功率电源(50W以内)MOS管的驱动电路设计相对简单,只需要一个驱动电阻Rg即可对MOS管进行驱动。此时的驱动开通电阻和关断电阻阻值一致。

2、若对中小型功率电源(50W到500W)且有一定的效率设计要求则需要开通电阻Rg(on)和关断电阻Rg(off)分开一般采用以下两种方式设计。

这一种设计方式Rg(on)=Rg1+Rg2,Rg(off)=Rg1。

这种设计方式将Rg(on)和Rg(off)分开便于调整。

3、对于中等功率的电源(300W到1500K)对于MOS管的驱动设计不仅需要开通电阻和关断电阻分开,还需要对驱动米勒平台进行处理。一般简单的处理方式会在MOS管的GS之间增加一组RC电路,通过调整RC参数来调整MOS管米勒平台内振荡的问题。设计方式如下。

参数设计需根据设计电路和MOS管的选型最终调试决定。

4、对于中等偏上功率乃至大功率的电源(1200W到5KW甚至到10KW)对MOS管的驱动设计就显得尤为重要了。此时的驱动设计跟很多方面都有相当大的关系,包括MOS管的选型,不同厂商的寄生参数差异,功率走线的设计,驱动器的选型与设计,驱动回路的设计等等。一般在MOS管驱动设计上有以下几种设计思路。其主要目的在于在MOS管的GS之间抑制振荡和减小回路。设计方式如下。

利用三极管在驱动关断时直接将G级拉到S级。

减小了驱动关断回路,增强了驱动抗干扰能力。

利用NMOS在驱动关断时直接将G级拉到S级。

减小了驱动关断回路,增强了驱动抗干扰能力。

利用三极管在驱动关断时直接将G级拉到S级。

减小了驱动关断回路,增强了驱动抗干扰能力。

同时在GS电阻上串联二极管,进一步增强了驱动线路的抗干扰能力。

5、在驱动器的设计上也是一样,必须减小甚至避免功率回路干扰,另外则是在驱动器驱动信号的输入源头进行信号的处理避免干扰信号耦合到真实信号中。具体设计方式如下。

采用图腾柱的方式作为驱动器,此方式成本低适合中小功率和对成本要求较苛刻的产品。

采用驱动IC作为驱动器来驱动MOS或者驱动变压器,此方式适合功率较大且驱动线路较长的设计。信号的输入端增加下拉电阻和RC滤波,对驱动IC输入信号进一步处理保证信号干净和增强抗干扰能力。


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沙发
eleg34ance| | 2025-4-2 12:12 | 只看该作者
电源MOS管的驱动电路在电力电子系统中起着至关重要的作用,它直接影响MOS管的开关性能、效率和可靠性。

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板凳
清芯芯清| | 2025-4-2 13:30 | 只看该作者
驱动电路可以提供足够的电流,快速对MOS管的栅极电容进行充放电,从而加快MOS管的开关速度,减少开关损耗。

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地板
pe66ak| | 2025-4-2 15:11 | 只看该作者
通过提供足够的栅极电压,确保MOS管完全导通,降低导通电阻(R<sub>DS(on)</sub>),从而减少导通损耗。

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5
hight1light| | 2025-4-2 16:52 | 只看该作者
其实驱动电路可以防止MOS管因栅极电压不足而进入线性区(放大区),避免过热损坏。提供过压、过流、过热等保护功能,增强系统的可靠性

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6
suiziq| | 2025-4-2 19:24 | 只看该作者
抑制寄生效应,驱动电路可以抑制MOS管开关过程中产生的寄生振荡和电压尖峰,减少电磁干扰(EMI)。

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7
miltk| | 2025-4-2 21:08 | 只看该作者
隔离与电平转换,驱动电路可以实现控制信号与功率电路之间的电气隔离,同时完成电平转换,适应不同电压等级的MOS管。

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8
一切D都好| | 2025-4-3 09:13 | 只看该作者
直接驱动电路可以使用简单的电阻、电容或晶体管直接驱动MOS管。成本低,结构简单。

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9
tiakon| | 2025-4-3 10:46 | 只看该作者
推挽驱动电路使用两个晶体管(NPN和PNP)组成推挽结构,提供快速的栅极充放电能力。驱动能力强,开关速度快。

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10
yuliangren| | 2025-4-3 12:00 | 只看该作者
专用驱动IC使用专用的MOS管驱动芯片(如IR2110、TC4420等),集成多种功能。提供高驱动电流、电平转换、死区时间控制、保护功能等。性能稳定,设计简单,可靠性高。

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11
nuan11nuan| | 2025-4-3 14:27 | 只看该作者
隔离驱动电路使用光耦、变压器或电容实现电气隔离。适用于高压或需要隔离的场合。

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12
caigang13| | 2025-4-4 23:29 | 只看该作者
需要注意MOS管的发热

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13
暖心小太阳| | 2025-4-5 11:05 | 只看该作者
非常详细的分析了不同功率等级下MOS管驱动电路的设计要点,对于我们这些电子工程师来说,这些信息非常有价值

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14
abotomson| | 2025-4-5 21:02 | 只看该作者
缩短MOS管导通/关断时间,降低开关损耗。

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15
febgxu|  楼主 | 2025-4-5 22:22 | 只看该作者
选择更高驱动电流的驱动芯片              

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16
elsaflower| | 2025-4-6 07:38 | 只看该作者
设计电源MOS管的驱动电路时,需要注意提供足够的瞬态驱动电流,快速充放电栅极电容,实现快速开关,降低开关损耗

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17
mickit| | 2025-4-8 11:07 | 只看该作者
关键信号线包地,避免电磁干扰。              

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18
sanfuzi| | 2025-4-8 14:11 | 只看该作者
在MOS管的栅极和源极之间并联一个10kΩ的电阻,可以防止因静电或干扰导致的误触发,确保MOS管在没有驱动信号时保持关闭状态

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