跳转到主要内容

主要部件选型:MOSFET栅极驱动调整电路

cathy /

本文将对电源IC BD7682FJ的外置MOSFET的开关调整部件和调整方法进行介绍。

<strong>MOSFET栅极驱动调整电路:R16、R17、R18、D17</strong>

“为了优化外置MOSFET Q1的开关工作,由R16、R17、R18、D17组成一个调整电路,用来调节来自BD7682FJ的OUT引脚的栅极驱动信号(参见电路图)。这个电路会对MOSFET的损耗和噪声产生影响,因此需要一边确认MOSFET的开关波形和损耗,一边进行优化。”

开关导通时的速度由串联到栅极驱动信号线上的R16和R17来调整。

开关关断时的速度由用来抽取电荷的二极管D17和R16共同来调整。

通过减小各电阻值,可提高开关速度(上升/下降时间)。

在此次的电路示例中,R16=10Ω/0.25W,R17=150Ω,D17=肖特基势垒二极管RB160L-60(60V/1A)。

准谐振转换器在导通时基本上不会产生开关损耗,关断时的损耗占主导地位。

MOS管栅极驱动电阻如何设计?

cathy /

<strong>1、概述</strong>

MOS管的驱动对其工作效果起着决定性的作用。设计师既要考虑减少开关损耗,又要求驱动波形较好即振荡小、过冲小、EMI小。这两方面往往是互相矛盾的,需要寻求一个平衡点,即驱动电路的优化设计。驱动电路的优化设计包含两部分内容:一是最优的驱动电流、电压的波形;二是最优的驱动电压、电流的大小。在进行驱动电路优化设计之前,必须先清楚MOS管的模型、MOS管的开关过程、MOS管的栅极电荷以及MOS管的输入输出电容、跨接电容、等效电容等参数对驱动的影响。

<strong>2、MOS管的模型</strong>

MOS管的等效电路模型及寄生参数如图1所示。图1中各部分的物理意义为:

(1)LG和LG代表封装端到实际的栅极线路的电感和电阻。

(2)C1代表从栅极到源端N+间的电容,它的值是由结构所固定的。

(3)C2+C4代表从栅极到源极P区间的电容。C2是电介质电容,共值是固定的。而C4是由源极到漏极的耗尽区的大小决定,并随栅极电压的大小而改变。当栅极电压从0升到开启电压UGS(th)时,C4使整个栅源电容增加10%~15%。

工业电机驱动中的栅极驱动和电流反馈信号隔离

cathy /

二十多年来,电机电能效率一直是全球能源监管机构关注的重点。这是全球共同努力的一部分,旨在通过增加电能利用率以及使用可再生源发电,达到最大程度减少碳排放的目的。早期的电机效率法规是自愿的,但很快这些法规就变成强制性的了,并且每5至10年就会提高最低能效水平要求。鼠笼式感应电机(SQIM)自人类普及用电之后便一直是工业的主力军,因为它在直接连接三相交流电源后便可开始工作。当前的IEC标准依据功率额定值将这些电机的效率分为各种等级,范围从标准效率(IE1)到超顶级效率(IE4)。今天,IE3顶级效率在世界上最大的工业区内是强制标准,这些地区包括欧盟、美国、中国和日本。厂商并没有抗拒这一变化,因为在电机的寿命期间,电机的资本投入只是电费的一小部分。哪怕将顶级效率电机替换为15 kW超顶级效率IE4电机,其额外的成本也会在两年内通过节约的电费收回。电机效率要求的这种趋势迫使很多设备制造商抛弃直接离线电机,转而使用基于逆变器的解决方案。这些解决方案的各种架构以及驱动和信号隔离要求是本文所要讨论的主题。

栅极驱动