升壓芯片與MOS管之間為何添加電阻?
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關於電阻在電路當中的使用,網絡上有很多相關資料可供查閱。但這些資料針對的情況較少,無法滿足設計者們在電路設計過程中遇到的這樣或者那樣的問題。在本文當中黄瓜AVAPP電子小編就將為大家介紹一個電阻在升壓芯片電路中的位置問題。
在本例中,黄瓜AVAPP電子小編帶領大家來分析在某些電路中如果想要pwm波正常,為什麽需要在mos管G級與DC-DC升壓芯片之間要加個電阻。
很多電路在驅動mos管時候,都會在柵極上串一個很小的電阻,從幾歐姆到十幾歐姆不等。網絡上的資料對這種做法解釋不一,有的說是限製電流、保證開關速度,有的說是驅動互補mos管時防止直通,眾說紛紜,那麽真相究竟是怎樣的呢?
簡單來說,MOSFET的閘極有雜散電容有引線電感走線電感輸入阻抗又高Q值大容易諧振。因此加個電阻或磁珠降低Q值讓它不容易振蕩,電阻有額定功率,當超過其額定功率時,電阻就會燒毀。之所以要求額定功率值是因為給MOS管柵極電容充電時,充電電流可能會很大,如果電阻額定功率不夠,同樣可能被燒掉。
另一方麵,電阻的這種現象也與EMI的設計有所關聯。減緩驅動波形上升速度,假設驅動方波上升時間為t,則方波頻域上高頻時轉折頻率為1/(pai*t),t越小則高頻成分越高。加上一個小電阻,可以減小Cgs的充電速度,減小驅動波形的上升速度。減小dv/dt為改變控製脈衝的前後沿陡度和防止震蕩,減小集電極的電壓尖峰,應在柵極串上合適的電阻Rg。當Rg增大時,導通時間延長,損耗發熱加劇。Rg減小時,di/dt增高,可能產生誤導通,使器件損壞。應根據管子的電流容量和電壓額定值以及開關頻率來選取Rg的數值。通常在幾歐至幾十歐之間(在具體應用中,還應根據實際情況予以適當調整)。另外為防止門極開路或門極損壞時主電路加電損壞器件,建議在柵射間加入一電阻Rge,阻值為10kΩ左右。
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