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往期视频我们提到MOS管不同于三极管,它属于电压控制型器件,但是实际上MOS管在从关断到导通的过程中,也是需要电流的,这是因为MOS管各极之间存在寄生电容Cgd,Cgs以及Cds。 MOS管的规格书参数对应: Cgd=Crss; Cds=Coss-Crss; Cgs=Ciss-Crss 首先MOS管的导通条件,是Vgs电压至少需要达到阈值电压Vgs(th),它通过栅极电荷对Cgs电容进行充电。当MOS管完全导通后就不需要提供电流了。 那么,MOS管具体的开通过程是怎样的呢? 一般分为四个阶段 T1阶段: 驱动开通脉冲通过mos管的栅-源极对输入电容Cgs充电,开启时Vgs电压=阈值电压Vth,在此之前,mos管处于关断状态。此时只有很小的电流经过mos管,Vds的电压Vdd保持不变 T2阶段: 当Vgs电压达到阈值电压Vth时,电流ID开始流过漏极,Vgs电压继续上升,电流也逐渐上升。这时的Vds电压依旧保持Vdd不变。 当Vds电压到达米勒平台电压Vgp时,电流ID上升到负载电流的最大值ID,这时,Vds电压开始从Vdd下降。 T3阶段: 现在就到了重要的米勒平台了。 米勒期间电流ID保持负载ID不变,Vds电压不断降低。米勒平台的高度受负载电流的影响,当负载电流越大,电流ID到达的时间就越长,也就导致了更高的米勒平台电压Vgp。 T4阶段: 当米勒平台结束时,Vgs电压继续降低,但此时它降低的幅度很小。最后稳定。 一般在米勒平台结束以后,可以认为mos管基本已经导通。 为什么会造成弥勒平台? 因为MOS开通时,Vd>Vg,Vgd先通过MOS管放电,再反向充电,夺取了给Cgs充电的电流,造成Vgs电压不变,所以造成米勒平台。也就是说,如果想要减少开通损耗,就要尽可能的减少米勒平台的时间。 这就是MOS管的开通过程了,下期我们来讲mos管的关断过程。 |
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