如何準(zhǔn)確計(jì)算 MOS 管驅(qū)動(dòng)電流?
MOS管驅(qū)動(dòng)電流
驅(qū)動(dòng)電流是指用于控制MOS管開關(guān)過程的電流。在MOS管的驅(qū)動(dòng)過程中,需要將足夠的電荷注入或抽出MOS管的柵極,以改變MOS管的導(dǎo)通狀態(tài)。驅(qū)動(dòng)電流的大小與MOS管的輸入電容、開關(guān)速度以及應(yīng)用中所需的切換速度等因素有關(guān)。較大的驅(qū)動(dòng)電流通??梢蕴岣進(jìn)OS管的開關(guān)速度。

MOS管驅(qū)動(dòng)電流計(jì)算公式
Ig=Qg/Ton
其中:Ton=t3-t0≈td(on)+tr
td(on):MOS導(dǎo)通延遲時(shí)間,從有駛?cè)腚妷荷仙?0%開始到VDS下降到其幅值90%的時(shí)間。
Tr:上升時(shí)間。輸出電壓VDS從90%下降到其幅值10%的時(shí)間。
Qg=(CEI)(VGS)或Qg=Qgs+Qgd+Qod(可在datasheet中找到)
密勒效應(yīng)時(shí)間(開關(guān)時(shí)間)Ton/off=Qgd/Ig;
Ig=[Vb-Vgs(th)]/Rg ;
Ig:MOS柵極驅(qū)動(dòng)電流;Vb:穩(wěn)態(tài)柵極驅(qū)動(dòng)電壓;
曲線估算法:通過查看MOS管的datasheet中的TotalGateCharge曲線來估算。這種方法適用于需要精確控制開通和關(guān)斷時(shí)間的情況。
MOS管驅(qū)動(dòng)電流估算

開通電流
lon=Qg/Ton=Qg/Td(on)+tr,帶入數(shù)據(jù)得lon=105nc/(140+500)ns=164mA
關(guān)斷電流
loff=Qg/Toff=Qg/Td(off)+tf,帶入數(shù)據(jù)得loff=105nc/(215+245)ns=228mA。
結(jié)論:驅(qū)動(dòng)電流只需300mA左右即可。這樣計(jì)算對嗎?這里必須要注意這樣一個(gè)條件細(xì)節(jié),RG=25Q。所以這個(gè)指標(biāo)沒有什么意義。
應(yīng)該怎么計(jì)算才對呢?
根據(jù)產(chǎn)品的開關(guān)速度來決定開關(guān)電流。根據(jù)I=Q/t,獲得了具體MOS管Qg數(shù)據(jù),和我們線路的電流能力,就可以獲得Ton=Qg/l。
比如45N50,它在Vgs=10V,VDS=400V,Id=48A的時(shí)候,Qg=105nC。如果用1A的驅(qū)動(dòng)能力去驅(qū)動(dòng),就可以得到快105nS的開關(guān)速度。
當(dāng)然這也只能估算出驅(qū)動(dòng)電流的數(shù)值,還需進(jìn)一步測試MOS管的過沖波形。在設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)電路的時(shí)候,一般在MOS管前面串一個(gè)10Q左右的電阻(根據(jù)測試波形調(diào)整參數(shù))。
關(guān)鍵詞:
MOS管驅(qū)動(dòng)電流,驅(qū)動(dòng)電流,MOS管,開關(guān)速度
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