限制MOSFET的开关速度因素

2011-05-05 17:56:43来源: 互联网

我们知道MOSFET的开关速度相对于三极管已经有相当大的改善,可以达到数百K,甚至上M;但我们想想,当我们需要MOSFET有更高的开关速度,更小的损耗时,限制MOSFET的开关速度有哪些因素在作怪呢?

1、MOSFET的G极驱动电阻引起的延时

  2、PCB Layout引起的寄生电感影响驱动电流

  3、MOSFET封装本身引起的ESR与ESL

  4、MOSFET的米勒效应

  但是MOSFET开关频率越高,EMC越难处理。

  频率一高,LAYOUT就要注意。D也要加磁珠了。

  1.驱动电阻可以反并二极管

  2.增大驱动电阻,EMC会表现稍好一点。这个是经过验证了的。

  3.驱动电流不是问题,现在就3842那么老的都有1A。专业芯片就更不用说了。

  4.自己做驱动电路用变压器其实很简单的。也很便宜。老板也会很高兴。

  5.MOSFET本身的结电容啥的那是没得改了,出厂的时候就定下来了。只有认命了,要不就换大厂牌的,但是价格又上去了。这里面需要权衡。谁都想用RDS小的COOLMOS啊。有时候却要考虑成本。其实用COOLMOS可以适当减小发热,散热器减小,效率提高,也可以省一点成本的。

  6.米勒电容,没办法啊。

  7.LAYOUT的时候尽量走短一点。如果是铝基板散热就很好兼顾这点。如果是用散热片,从变压器,PWM IC到主MOSFET还是有一段距离的,频率一两百K看不出来,但是频率几百K的时候就郁闷了。

  高压功率器件速度越来越快,最早的SCR/BJT速度是大约4~20微秒开关速度;后来BJT/IGBT提高到150纳秒左右,现在实际可以达到8纳秒水平。在不久将来;会达到1纳秒左右。

  驱动要求也越来越高;仅以驱动线长为例,早期的驱动线没啥特别要求;只要双绞就基本够用了。后来的高速IGBT/FET的线;除双绞外;长度被限制在10CM以内。从现在的测试看;要求未来的高速器件的驱动线被限制在1CM以内。

  就这驱动线长的问题;估计大多数工程师只是经验所谈;没多少人能从理论上说清楚而自觉的设定工程参数。

  理论的缺乏和经验口口相传的不确定性;直接拖了应用后退。找各种理由去解释?就上面提出的假设;多是出自于此。

关键字:限制  因素

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/0505/article_8068.html
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