MOS管柵極串聯(lián)電阻作用分享-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2022-08-16
1、如果沒有柵極電阻，或者電阻阻值太小
MOS導通速度過快，高壓情況下容易擊穿周圍的器件。
2、柵極電阻阻值過大
MOS管導通時，Rds會從無窮大將至Rds(on)(一般0.1歐姆級或者更低)。柵極電阻過大時，MOS管導通速度過慢，即Rds的減小要經(jīng)過一段時間，高壓時Rds會消耗大量功率，導致MOS管發(fā)燙。過于頻繁地導通會使熱量來不及發(fā)散，MOS溫度迅速升高。
3、在高壓下，PCB的設計也需要注意。柵極電阻最好緊靠柵極，并且導線不要與母線電壓平行分布。否則母線高壓容易耦合至下方導線，柵極電壓過高擊穿MOS管。
MOS管柵極串聯(lián)電阻作用的研究
與反向并聯(lián)的二極管一同構成硬件死區(qū)電路
驅動電路電壓源為mos結電容充電時經(jīng)過柵極電阻，柵極電阻降低了充電功率，延長了柵極電容兩端電壓達到mos管開啟電壓的速度；結電容放電時經(jīng)過二極管，放電功率不受限制，故此情況下mos管開啟速度較關斷速度慢，形成硬件死區(qū)。
限流
當使用含內部死區(qū)的驅動或不需要硬件死區(qū)時，是否可以省去柵極電阻呢？答案是不行。
當開啟mos管為結電容充電瞬間，驅動電路電壓源近似短接到地，當驅動電驢電壓源等價電源內阻較小時，存在過流燒毀驅動（可能是三態(tài)門三極管光耦甚至是單片機不能短接到地的io口等等）的風險。
消除振鈴
同時，由于pcb布線電感、布線電阻和結電容構成構成LCR震蕩，在布線電阻R及電壓源輸出阻抗較小的一般情況下，mos管柵極電壓波動可能十分明顯，造成振鈴現(xiàn)象使mos管開啟不穩(wěn)定。在柵極串接一個阻值合適的電阻，可減小震蕩的波動幅度，降低mos管開啟不穩(wěn)定的風險。
綜上所述：
1）如果需要使用基于二極管和電阻的純硬件死區(qū)，在二極管一側還需要考慮增加一個合適阻值的電阻來限制振鈴等現(xiàn)象。
2）如果需要使用基于二極管和電阻的純硬件死區(qū)，在結電容較小時，可以考慮在gs兩端并聯(lián)一顆合適大小的電容，與寄生電感和走線、電源阻抗一同形成時長精確可調的死區(qū)。
4）某些型號的mos管自帶柵極電阻 或 允許柵極dV/dt無窮大（一般手冊會特別強調，這是賣點），驅動給的開啟電壓很大，即使已經(jīng)發(fā)生振鈴mos管也不會振蕩開啟/關閉。
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