關(guān)于MOSFET驅(qū)動(dòng)電阻的選擇

可以看到當(dāng)Rg比較小時(shí)驅(qū)動(dòng)電壓上沖會(huì)比較高，震蕩比較多，L越大越明顯，此時(shí)會(huì)對(duì)MOSFET及其他器件性能產(chǎn)生影響。但是阻值過大時(shí)驅(qū)動(dòng)波形上升比較慢，當(dāng)MOSFET有較大電流通過時(shí)會(huì)有不利影響。

MOSFET有較大電流通過時(shí)

此外也要看到，當(dāng)L比較小時(shí)，此時(shí)驅(qū)動(dòng)電流的峰值比較大，而一般IC的驅(qū)動(dòng)電流輸出能力都是有一定限制的，當(dāng)實(shí)際驅(qū)動(dòng)電流達(dá)到IC輸出的最大值時(shí)，此時(shí)IC輸出相當(dāng)于一個(gè)恒流源，對(duì)Cgs線性充電，驅(qū)動(dòng)電壓波形的上升率會(huì)變慢。電流曲線就可能如左圖所示（此時(shí)由于電流不變，電感不起作用）。這樣可能會(huì)對(duì)IC的可靠性產(chǎn)生影響，電壓波形上升段可能會(huì)產(chǎn)生一個(gè)小的臺(tái)階或毛刺。

IC的PWM OUT輸出

一般IC的PWM OUT輸出如左圖所示，內(nèi)部集成了限流電阻Rsource和Rsink，通常Rsource>Rsink，具體數(shù)值大小同IC的峰值驅(qū)動(dòng)輸出能力有關(guān)，可以近似認(rèn)為R=Vcc/Ipeak。一般IC的驅(qū)動(dòng)輸出能力在0.5A左右，因此Rsource在20Ω左右。

由前面的電壓電流曲線可以看到一般的應(yīng)用中IC的驅(qū)動(dòng)可以直接驅(qū)動(dòng)MOSFET，但是考慮到通常驅(qū)動(dòng)走線不是直線，感量可能會(huì)更大，并且為了防止外部干擾，還是要使用Rg驅(qū)動(dòng)電阻進(jìn)行抑制?？紤]到走線分布電容的影響，這個(gè)電阻要盡量靠近MOSFET的柵極。

表

可以看到L對(duì)上升時(shí)間的影響比較小，主要還是Rg影響比較大。上升時(shí)間可以用2*Rg*Cgs來(lái)近似估算，通常上升時(shí)間小于導(dǎo)通時(shí)間的二十分之一時(shí)，MOSFET開關(guān)導(dǎo)通時(shí)的損耗不致于會(huì)太大造成發(fā)熱問題，因此當(dāng)MOSFET的最小導(dǎo)通時(shí)間確定后Rg最大值也就確定了 ，一般Rg在取值范圍內(nèi)越小越好，但是考慮EMI的話可以適當(dāng)取大。

以上討論的是MOSFET ON狀態(tài)時(shí)電阻的選擇，在MOSFET OFF狀態(tài)時(shí)為了保證柵極電荷快速瀉放，此時(shí)阻值要盡量小，這也是Rsink

圖

實(shí)際使用中還要考慮MOSFET柵漏極還有個(gè)電容Cgd的影響，MOSFET ON時(shí)Rg還要對(duì)Cgd充電，會(huì)改變電壓上升斜率，OFF時(shí)VCC會(huì)通過Cgd向Cgs充電，此時(shí)必須保證Cgs上的電荷快速放掉，否則會(huì)導(dǎo)致MOSFET的異常導(dǎo)通。