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  MOSFET柵極驅(qū)動(dòng)電路原理，由晶體管等構(gòu)成的功率MOSFET柵極驅(qū)動(dòng)電路。該電路由兩個(gè)正向變換器構(gòu)成，是對(duì)功率MOSFET柵極電容充電的變換器，另一個(gè)是對(duì)其柵極電容放電的變換器。

  一、IC直接驅(qū)動(dòng)型

  這種電源IC的直接驅(qū)動(dòng)是最常見(jiàn)、最簡(jiǎn)單的驅(qū)動(dòng)方式。

圖1 IC直接驅(qū)動(dòng)MOS柵極

  使用這種方法，我們應(yīng)該注意幾個(gè)參數(shù)及其影響。首先查看電源IC手冊(cè)，了解最大峰值驅(qū)動(dòng)電流，因?yàn)椴煌腎C芯片具有不同的驅(qū)動(dòng)能力。

  其次，檢查MOSFET的寄生電容，如圖中的C1、C2和C3，如果容值較大，導(dǎo)通MOS管所需的能量也比較大。如果電源IC沒(méi)有足夠的峰值驅(qū)動(dòng)電流，晶體管將以較慢的速度開(kāi)啟。

如果驅(qū)動(dòng)能力不足，上升沿可能會(huì)出現(xiàn)高頻振蕩，即使減小圖1中的Rg也無(wú)法解決問(wèn)題!而IC驅(qū)動(dòng)能力、MOSFET寄生電容、MOSFET開(kāi)關(guān)速度等因素，也會(huì)影響驅(qū)動(dòng)電阻的選擇，所以Rg不能無(wú)限減小。

  二、圖騰柱電路增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)

  該驅(qū)動(dòng)電路的作用是增加電流供應(yīng)能力，快速完成柵極電容輸入的充電過(guò)程。這種拓?fù)湓黾恿碎_(kāi)通所需的時(shí)間，但減少了關(guān)斷時(shí)間，開(kāi)關(guān)管能夠快速開(kāi)通，避免上升沿的高頻振蕩。

圖2 圖騰柱電路增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)

  三、驅(qū)動(dòng)電路加速MOS管的關(guān)斷

  在關(guān)斷的瞬間，驅(qū)動(dòng)電路可以提供盡可能低阻抗的通路，使MOSFET的柵極和源極之間的電容快速放電，保證開(kāi)關(guān)管可以快速關(guān)斷。

  為了保證柵源極間電容C2的快速放電，在Rg1上并聯(lián)了一個(gè)Rg2和一個(gè)二極管D1。

  其中D1通常采用快恢復(fù)二極管，縮短了關(guān)斷時(shí)間并降低了關(guān)斷損耗;Rg2的作用是防止電源IC在關(guān)斷時(shí)因電流過(guò)大而燒壞。

圖3 加速M(fèi)OS管關(guān)斷電路

  圖騰柱電路也可以加速關(guān)斷，當(dāng)電源IC的驅(qū)動(dòng)能力足夠時(shí)，圖2中的電路可以改進(jìn)為下圖這種形式。

圖4 改善型加速M(fèi)OS管關(guān)斷電路

  用三極管釋放GS電容的電是很常見(jiàn)的，如果Q1的發(fā)射極沒(méi)有電阻，PNP晶體管導(dǎo)通時(shí)柵極與源極之間的電容會(huì)短路，可以在最短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)放電，最大限度地減小關(guān)斷時(shí)的交叉損耗。

  圖4，因?yàn)槿龢O管的存在，柵極和源極之間電容電流不會(huì)直接通過(guò)電源IC放電，提高了電路可靠性。