mos管大電流,高速開關功率mosfet連接方法，秒懂！
信息來源：本站 日期：2017-11-08
由于功率MOSFET熱穩(wěn)定性好，故比雙極型晶體管并聯(lián)連接簡單?？墒遣⒙?lián)連接MOSFET用于高速開關則末必簡單，從現(xiàn)象看并聯(lián)連接會發(fā)生以下兩個問題：
1） 電流會集中某一個器件中。
2 ） 寄生振蕩。
并聯(lián)連接方面的問題
參數
Lo：柵、導線電感
LD：漏、導線電感
LS：源、導線電感
Cmi：密勒電容
CGS：柵、源間電源
ra：柵、電阻（多晶硅）
（1）電流會集到某一個器件中
這是由于并聯(lián)連接的器件中的某一個器件早于或遲于其它器件導通或斷開而引起的。導通、斷開的時刻差異是由于器件間的閾值電壓和正向傳輸導納等參數的差別而引起。圖1表明把具有不同VGS（th）和 g.f .s 的功率MOSFET并聯(lián)銜接時發(fā)生電流不平衡的一個比如。
驅動級的輸出阻抗大的時候，電流不平衡的發(fā)生時刻由功率MOSFET的輸入電容Ciss而決議。另外，并聯(lián)連接的全部器件導通之后，流到各器件的電流與Rds（on）成反比 。
( 2 ） 寄生振蕩
如把功率MOSFET的柵極直接并聯(lián)銜接，就常常發(fā)生寄生振蕩。如圖2所示，經過各個器件的漏、柵間電容（ 密勒電容 ）和柵極引線電感構成諧振電路 。關于這個諧振電路的Q，也即電抗器 （ L 、C ） 對電阻之比 （Q = i∞/ R ） 非常大，簡單發(fā)生寄生振蕩。
從以下兩個方面采取辦法 ：
1)器材的挑選
2)裝置上的考慮
·并聯(lián)連接及辦法
( 1） 把功率MOSFET用作開關器件時，無須過于慎重考慮，由于功率MOSFET的最大脈沖電流允許為直流額定值的 3-4倍，只需極力縮小驅動級的輸出阻抗就行．把功率MOSFET用在線性電路時，只挑選同一批產品是不行的 ，與雙極型晶體管一樣外加源電阻使之平衡是很有必要的．
( 2 ）裝置辦法
選用低電感布線是當然的，但在并聯(lián)連接中僅用銅板是不行的 ，由于因公共阻擾發(fā)生的 電壓使柵、源間電壓不能平衡，為了防止這點，并聯(lián)連接的各個器件應是徹底持平的布線，應如圖3那樣用對稱的布線 ，但因裝置上的約束，不行能用對稱布錢時，這時同軸的（多股絞合線、帶狀線 ） 布線也是很有用的。如圖4那樣，經過薄的絕緣膜把銅板制成的漏和源的布線。
分別做成多層結構，則由于布線發(fā)生電感的一起也發(fā)生電容 ，而構成圖5的等效電路。由電感發(fā)生的電壓經過電容傳輸使各個器材的柵 、源間電壓則變得持平。由于功率MOSFET的導通電阻和耐壓有以下的聯(lián)系，即Rds（on）∞BVds2 .4-2.7所以在總芯片面積持平的情況下，如把幾個低壓MOSFET串聯(lián)連接 ，比1個高耐壓MOSFET的導通電阻低。圖1表明串聯(lián)連接個數和導通電阻下降率之間的聯(lián)系。從此圖中能夠看出 ，用串聯(lián)銜接比提高每個功率MOSFET的耐壓更有優(yōu)越性 。可是，隨著串聯(lián)連接MOSFET 的個數的添加，驅動電路變得復雜，從成本和裝置上考慮 ，2-5個MOSFET的串聯(lián)銜接較為適宜。
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