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MOSFET柵極電壓

信息來源:本站 日期:2017-05-19 

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漏極電流上升和下降太快會在地線和電源線上引起較大的 Ldi/dt 尖峰電壓并在鄰近的線路或節(jié)點(diǎn)上輯合出大的 CdV/dt j良涌電流。

由此引出的問題是,為了盡可能縮短漏極電流的上升時(shí)間 ,具體需要多大的柵極電壓上升速度 。圖 9.3b和圖 9.3d 的傳輸特性曲線中給出了答案 。

對于MOSFET管,漏極電流從0上升到Id的時(shí)間對應(yīng)于柵極電壓從值電壓比上升到 Vg1 的時(shí)間,如圖9.3b所示。柵極電壓從0上升到闕值( 約為 2.5V ) 的時(shí)間為 MOSFET 管的導(dǎo)通延遲時(shí)間 。漏極電流導(dǎo)通速度并不能像雙極型晶體管那樣通過在輸入端施加過驅(qū)動來如速(見8.2節(jié)和圖8.2 (b) 。

另外,MOSFET沒有存儲時(shí)間 ,只存一個(gè)關(guān)斷延遲時(shí)間 。關(guān)斷延遲時(shí)間是柵極電壓從最高電壓(約為OV ) 下降到電壓 Vd1 圖 9.3 b所需的時(shí)間 。在這個(gè)時(shí)間段內(nèi)漏極電流保持不變 ,當(dāng)柵極電壓下降到 Vd1 時(shí),MOS管開始關(guān)斷 。所以漏極電流F降時(shí)間是柵極電壓從 Vd1下降到闊值比的時(shí)間。

下面討論 MTM7N45 管從關(guān)斷狀態(tài)到漏極電流Id上升到 2.5A 的導(dǎo)通過程。在柵極電壓 從ov上升至2.5V的50ns 時(shí)間里,漏極電流Id為 ov ,如圖9.3 b所示。隨后在柵極電壓升到 5V 的過程中,漏極電流Id 將逐漸從 OA 上升至 2.5A 。

因此,若柵極電壓從ov 上升至 IOV 需要 50ns,則漏極電流從 OA 上升至 2.5A 的時(shí)間約 為 ( 2.5+10 )×50=12.Sns ,如圖 9.5 所示。這樣 ,柵極驅(qū)動電壓為 IOV  的MOSFET 管的導(dǎo)通時(shí)間是漏極開路電流導(dǎo)通時(shí)間的 2 3 倍。這是因?yàn)槁O電流的上升時(shí)間僅僅是柵極電壓上升時(shí)間的一小部分。柵極電流只需要為前面計(jì)算值的 3/1,2/1 就可以了。

圖若柵極電壓上升時(shí)間為 50ns ,則漏極電流上升時(shí)間為 12.5ns。柵極電壓從 ov 上升到 2.5V 的闕 值電壓的時(shí)間只是一個(gè)延遲時(shí)間 。當(dāng)柵極電壓達(dá)到 5    7V 時(shí),大部分漏極電流已經(jīng)建立起來。



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