MOS虽然是电压型驱动,但是由于寄生电容的存在,必须要求驱动电路提供一定的驱动电流。较小的驱动电流,会导致MOS的GS电压上升缓慢,降低开关速度,增加开关损耗。下面介绍几种MOS管常用的驱动电路:
01、电源IC直接驱动
电源IC直接驱动是最简单的驱动方式,应该注意几个参数的影响。
1) 查看电源IC手册的最大驱动峰值电流,不同芯片,驱动能力很多时候是不一样的;
2)了解MOS管的寄生电容,如图CGD、CGS的值,这个寄生电容越小越好。如果CGD、CGS的值比较大,MOS管导通需要的能量就比较大,如果电源IC没有比较大的驱动峰值电流,那么管子导通的速度就比较慢,达不到想要的效果。
02、推挽驱动
推挽驱动电路的好处是提升电流提供能力,能迅速完成对于栅极输入电容电荷的充电过程,这种拓扑减少了关断时间,开关管能快速开通且避免上升沿的高频振荡。
03、加速关断驱动
1)MOS管一般都是慢开快关。在关断瞬间驱动电路能提供一个尽可能低阻抗的通路供MOSFET栅源极间电容电压快速泄放,保证开关管能快速关断。
为使栅源极间电容电压的快速泄放,常在驱动电阻上并联一个电阻和一个二极管,如上图所示,其中D1常用的是开关二极管或肖特基二极管。这使关断时间减小,同时减小关断时的损耗。Rg2是防止关断时电流过大,把电源IC给烧掉。
2)用三极管来泄放栅源极间电容电压是比较常见的。如果Q1的发射极没有电阻,当PNP三极管导通时,栅源极间电容短接,达到最短时间内把电荷放完,最大限度减小关断时的交叉损耗。
还有一个好处,就是栅源极间电容上的电荷泄放时电流不经过电源IC,提高了可靠性。
还有一个好处,就是栅源极间电容上的电荷泄放时电流不经过电源IC,提高了可靠性。
04、隔离驱动
为了满足高端MOS管的驱动,经常会采用变压器驱动。其中R1的目的是抑制PCB板上寄生的电感与C1形成LC振荡,C1的目的是隔开直流,通过交流,同时也能防止磁芯饱和。
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