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功率MOSFET的開通與關(guān)斷過程原理解析
  • 發(fā)布時(shí)間:2024-07-09 19:18:49
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功率MOSFET的開通與關(guān)斷過程原理解析
(1):開通和關(guān)斷過程實(shí)驗(yàn)電路
功率MOSFET 開通 關(guān)斷
(2):MOSFET 的電壓和電流波形:
功率MOSFET 開通 關(guān)斷
(3):開關(guān)過程原理:
開通過程[ t0 ~ t4 ]:
在 t0 前,MOSFET 工作于截止?fàn)顟B(tài),t0 時(shí),MOSFET 被驅(qū)動(dòng)開通;
[t0-t1]區(qū)間,MOSFET 的GS 電壓經(jīng)Vgg 對(duì)Cgs充電而上升,在t1時(shí)刻,到達(dá)維持電壓Vth,MOSFET 開始導(dǎo)電;
[t1-t2]區(qū)間,MOSFET 的DS 電流增加,Millier 電容在該區(qū)間內(nèi)因DS 電容的放電而放電,對(duì)GS 電容的充電影響不大;
[t2-t3]區(qū)間,至t2 時(shí)刻,MOSFET 的DS 電壓降至與Vgs 相同的電壓,Millier 電容大大增加,外部驅(qū)動(dòng)電壓對(duì)Millier 電容進(jìn)行充電,GS 電容的電壓不變,Millier 電容上電壓增加,而DS電容上的電壓繼續(xù)減??;
[t3-t4]區(qū)間,至t3 時(shí)刻,MOSFET 的DS 電壓降至飽和導(dǎo)通時(shí)的電壓,Millier 電容變小并和GS 電容一起由外部驅(qū)動(dòng)電壓充電,GS 電容的電壓上升,至t4 時(shí)刻為止。此時(shí)GS 電容電壓已達(dá)穩(wěn)態(tài),DS 電壓也達(dá)最小,即穩(wěn)定的通態(tài)壓降。
關(guān)斷過程[ t5 ~t9  ]:
在 t5 前,MOSFET 工作于導(dǎo)通狀態(tài), t5 時(shí),MOSFET 被驅(qū)動(dòng)關(guān)斷;
[t5-t6]區(qū)間,MOSFET 的Cgs 電壓經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路電阻放電而下降,在t6 時(shí)刻,MOSFET 的通態(tài)電阻微微上升,DS 電壓梢稍增加,但DS 電流不變;
[t6-t7]區(qū)間,在t6 時(shí)刻,MOSFET 的Millier 電容又變得很大,故GS 電容的電壓不變,放電電流流過Millier 電容,使DS 電壓繼續(xù)增加;
[t7-t8]區(qū)間,至t7 時(shí)刻,MOSFET 的DS 電壓升至與Vgs 相同的電壓,Millier 電容迅速減小,GS 電容開始繼續(xù)放電,此時(shí)DS 電容上的電壓迅速上升,DS 電流則迅速下降;
[t8-t9]區(qū)間,至t8 時(shí)刻,GS 電容已放電至Vth,MOSFET 完全關(guān)斷;該區(qū)間內(nèi)GS 電容繼續(xù)放電直至零。
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