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1、我只知道IGBT的柵極電阻的作用，應(yīng)該原理一樣的柵極驅(qū)動(dòng)電壓的上升、下降速率對(duì)IGBT的開通及關(guān)斷過程有較大的影響。 柵極驅(qū)動(dòng)電路的阻抗，包括柵極驅(qū)動(dòng)電路的內(nèi)阻抗和柵極串聯(lián)電阻兩個(gè)部分。 它們影響著驅(qū)動(dòng)波形的上升、下降速率。在高頻應(yīng)用時(shí)，驅(qū)動(dòng)電壓的上升、下降速率應(yīng)快一些，以提高IGBT的開關(guān) 速率并降低開關(guān)損耗。在運(yùn)行頻率較低時(shí)，開關(guān)損耗所占比例較小，驅(qū)動(dòng)電壓的上升、下降速率可 以減慢些。在正常狀態(tài)下IGBT開通越快，開通損耗也越小。但在開通過程中如有正在 續(xù)流二極管的反向恢復(fù)電流和吸收電容器的放電電流，則開通越快IGBT承受的 峰值電流也就越大，甚至急劇上升，導(dǎo)致IGBT或續(xù)流二極管損壞。此

2、時(shí)應(yīng)降低 柵極驅(qū)動(dòng)脈沖的上升速率，即增加?xùn)艠O串聯(lián)電阻的阻值，抑制該電流的峰值。其 代價(jià)是要付出較大的開通損耗。利用此技術(shù)，可以通過改變柵極串聯(lián)電阻控制開 通過程中的峰值電流。由以上分析可見，柵極串聯(lián)電阻對(duì)IGBT的開通過程影響 較大。柵極串聯(lián)電阻的阻值應(yīng)根據(jù)電路的情況折衷考慮，選擇適合的值。柵極串 聯(lián)電阻和驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)阻抗對(duì)IGBT關(guān)斷過程的影響相對(duì)于開通來(lái)說(shuō)要小一些。柵 極串聯(lián)電阻小，利于加快關(guān)斷速率和減小關(guān)斷損耗，也有利于避免關(guān)斷時(shí)集電極 電壓的dv/dt過高造成IGBT誤開通。但柵極串聯(lián)電阻過小會(huì)由于集電極電流下 降的di/dt過大，產(chǎn)生較大的集電極電壓尖峰，因此對(duì)于IGBT關(guān)斷過程中的柵

3、 極串聯(lián)電阻的阻值也需折衷考慮。柵極串聯(lián)電阻的阻值對(duì)于驅(qū)動(dòng)脈沖波形也有較大的影響，電阻值過小時(shí)會(huì)造成驅(qū) 動(dòng)脈沖振蕩，過大時(shí)驅(qū)動(dòng)波形的前后沿會(huì)發(fā)生延遲和變緩。IGBT的輸入電容CGE 隨著其額定電流容量的增加而增大。為了保持相同的驅(qū)動(dòng)脈沖前后沿速率，對(duì)于 電流容量較大的IGBT元件，應(yīng)提供較大的前后沿充電電流。為此，柵極串聯(lián)電 阻的電阻值應(yīng)隨著IGBT電流容量的增加而減小。MOSFET的分類與區(qū)別：JFET是小信號(hào)器件，通態(tài)電阻大，常用于射頻工作場(chǎng)合；MOSFET，特別是 功率MOSFET，現(xiàn)在用于功率場(chǎng)合。對(duì)于相同的電壓和模片區(qū)域，P溝道的通態(tài) 電阻更高，并且價(jià)格也更高。所以絕大多數(shù)場(chǎng)合使用N

4、MOS；當(dāng)然，在一些高端 驅(qū)動(dòng)的場(chǎng)合，驅(qū)動(dòng)PMOS要簡(jiǎn)單的多。雖然MOSFET常用于同步整流中，但不考慮體二極管MOSFET也是雙向?qū)?的一一漏極到源極、源極到漏極都可以導(dǎo)通電流。在門極和源極之間加一個(gè)電壓 就可以雙向?qū)?。在同步整流中，這個(gè)反向?qū)ㄖ苯佣搪敷w二極管，因?yàn)殡娏?和導(dǎo)通電阻RDSon遠(yuǎn)小于體二極管的壓降。MOSFET的損耗：MOSFET的損耗由三部分組成：導(dǎo)通損耗、開關(guān)損耗、及門極充電損耗；先 討論導(dǎo)通損耗。導(dǎo)通損耗：當(dāng)MOSFET全部導(dǎo)通時(shí)，漏源極之間存在一個(gè)電阻，這個(gè)損耗功率的大小取 決于MOSFET流過的電流大?。篜=l2RDSon。但是，值得注意的是，這個(gè)電阻會(huì)隨 著

5、溫度的升高而增大(典型的關(guān)系是：R(T)=R(25C)*1.007exp(T25 C);因此要 想知道MOSFET內(nèi)部真是結(jié)溫，就要計(jì)算出總的功率損耗，算出由此引起(乘以 熱阻)的溫升是多少，然后，重新計(jì)算基于新的溫度條件下的電阻值，反復(fù)如此 計(jì)算，直到計(jì)算收斂為止。注意，由于真實(shí)的熱阻并不是很清楚，這種計(jì)算一次 迭代就足夠精確了。如果一次迭代后不收斂，那么損耗功率可能已經(jīng)超過器件的 承受功率了。關(guān)于on，你會(huì)發(fā)現(xiàn)“邏輯電平” FET存在不足，它們的門極閾值電壓確實(shí) 比普通FET要低，但是正常驅(qū)動(dòng)時(shí)，它們的導(dǎo)通電阻較大。典型邏輯電平的FET 在VGS為4.5V時(shí)RDon值可能是VGS為10V時(shí)

6、的兩倍。門極充電損耗；雖然沒有消耗在MOSFET內(nèi)部，是由于MOSFET有一個(gè)等效的門極電容所引 起的。（不管消耗在器件上還是門極驅(qū)動(dòng)電阻上。）雖然電容和門極電壓關(guān)系是 極度非線性函數(shù)關(guān)系，許多器件手冊(cè)上給出了門極電壓達(dá)到一定電平值V時(shí)總的 門極電荷Qg。那么，頻率為fs時(shí)，這些門極電容產(chǎn)生的損耗為P=Qg*V*fs。注 意這里沒有系數(shù)0.5。如果實(shí)際應(yīng)用中，驅(qū)動(dòng)門極時(shí)真實(shí)門極電壓與手冊(cè)中的具 體數(shù)字不同，把手冊(cè)中的所給的電荷值和兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電壓的比值相乘或許是一個(gè)比 較好的近似。當(dāng)實(shí)際電壓大于手冊(cè)給出的電壓時(shí)，這種近似更精確。（對(duì)于高手 來(lái)說(shuō)，近似估計(jì)的限制因素是需要知道到底給米勒電容充電所需要

7、的電荷量）開關(guān)損耗：開關(guān)工作MOSFET的第三部分損耗，也是消耗在MOSFET內(nèi)部的第二個(gè) 損耗，就是開關(guān)損耗。在（非諧振）開通或關(guān)斷轉(zhuǎn)換的任何時(shí)候，晶體管上同時(shí) 既有電壓又有電流流過，這就產(chǎn)生了功率損耗。假設(shè)電流恒定，電壓是時(shí)間的線形函數(shù)，可以估計(jì)開關(guān)損耗的大小。電流斷 續(xù)模式變換器的開關(guān)損耗是：P=Ipk*Vpk*ts*fs/3,電流連續(xù)模式變換器的開關(guān)損耗 是這個(gè)值的兩倍。該計(jì)算中，ts是MOSFET從導(dǎo)通狀態(tài)到關(guān)斷狀態(tài)的轉(zhuǎn)換時(shí)間（對(duì) 于電流連續(xù)模式，是從關(guān)斷到導(dǎo)通的轉(zhuǎn)換時(shí)間）；這就是為什么快速驅(qū)動(dòng)門極會(huì) 使開關(guān)損耗更小的原因。開關(guān)功率MOS管三部分損耗，只有兩部分消耗在內(nèi)部導(dǎo)通損耗和開

8、關(guān)損耗。 通過這些計(jì)算對(duì)損耗有個(gè)很好的認(rèn)識(shí)。在經(jīng)過封裝熱阻換算，應(yīng)該能夠知道FET 是冷的、熱的還是非常熱的，如果不是很接近計(jì)算的數(shù)值，一定什么地方出錯(cuò)了。關(guān)于門極電阻：通常會(huì)在MOSFE的門極串聯(lián)一個(gè)門極電阻。但是如果兩只MOSFET并聯(lián)，是 否仍然只使用一個(gè)電阻？（這樣一來(lái)好像阻值為原來(lái)的一半）應(yīng)用中，每個(gè)MOSFET上都要各自分別串聯(lián)一個(gè)單獨(dú)的門極電阻，不管器件是否并聯(lián)， 即使它們還有其它的電流限制環(huán)節(jié)，例如串聯(lián)了笑磁環(huán)（珠）。原因是MOSFE 除了有電容外（門-源極），還有電感（連接線和焊接點(diǎn)）。電容和電感形成了 一個(gè)潛在的低阻尼震蕩回路。據(jù)觀測(cè)，并聯(lián)MOS在頻率為100MHz處發(fā)生震蕩！ 如果使用數(shù)字示波器，而且不知道如何捕捉這些震蕩信號(hào)，可能根本就看不到它 們。但是，它們是有損耗的，并產(chǎn)生嚴(yán)重的EMI。門極電阻的作用是限制過大的 電流從門極注入源極或者放回到門極，但是，真正重要的還在于抑制震蕩。最大門極電壓：有人用40V的電壓驅(qū)動(dòng)MOSFET，以便對(duì)門極電容快速充電。這樣門極電壓 可以在很短的時(shí)間內(nèi)上升并超過閾值電壓。根