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四种比较实用的MOSFET关断电路
时间:2024-07-17
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MOSFET的关断速度取决于栅极驱动电路,提高开关速度可能会降低开关损耗,今天来分享四个比较实用的关断电路。


简单的关断电路

最简单的技术就是反向并联二极管。在这里,RGATE电阻器调整MOSFET开通速度,在关断过程中,反向并联二极管对电阻器进行分流。

随着栅源极电压接近0V,二极管的作用变小,但这个电路有个缺点,栅极关断电流会流经驱动器的输出阻抗。


图片322.png


PNP关断电路

这是比较常见的电路,由于Qoff的存在,在关断期间栅极和源极在MOSFET端形成局部短路。RGATE电阻器限制了开通速度,二极管为开通电流提供了路径,并且保护了三极管,防止在开通开始时出现反向击穿。


这个电路的优势在于,MOSFET输入电容的高峰值放电电流被两个晶体管限制了,让关断电流不会返回驱动器,避免了误开通现象。同时也让驱动器的功率损耗减少了两倍。


NPN关断电路

和上一个电路相似,它可以将栅极放电电流有效地控制在局部。

图片324.png

但不同的是,NPN晶体管能让栅极更接近于GND,还能实现可提供偏置机制,让MOSFET在上电期间保持关断状态。

不过这里有个缺点,因为QOFF 是反相级,需要QINV提供的反向PWM信号。而反相器在MOSFET导通时会消耗驱动器中的电流,降低电路效率。


NMOS关断电路

图片325.png

这个电路相比前面的,器件比较少,它是使用了双驱动器为小型的Nmos提供了反相PWM信号,能够提供很快的开关速度,将MOSFET栅极完全放电到0V。

这里的电阻器不仅可以设置开关速度,还可以在驱动信号时序有缺陷的时候,防止在驱动器两个输出之间形成击穿电流。


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