MOS管驅(qū)動(dòng)電流

驅(qū)動(dòng)電流是指用于控制MOS管開(kāi)關(guān)過(guò)程的電流。在MOS管的驅(qū)動(dòng)過(guò)程中，需要將足夠的電荷注入或抽出MOS管的柵極，以改變MOS管的導(dǎo)通狀態(tài)。驅(qū)動(dòng)電流的大小與MOS管的輸入電容、開(kāi)關(guān)速度以及應(yīng)用中所需的切換速度等因素有關(guān)。較大的驅(qū)動(dòng)電流通?？梢蕴岣進(jìn)OS管的開(kāi)關(guān)速度。

MOS管驅(qū)動(dòng)電流計(jì)算公式

Ig=Qg/Ton

其中：Ton=t3-t0≈td(on)+tr

td(on)：MOS導(dǎo)通延遲時(shí)間，從有駛?cè)腚妷荷仙?0%開(kāi)始到VDS下降到其幅值90%的時(shí)間。

Tr：上升時(shí)間。輸出電壓VDS從90%下降到其幅值10%的時(shí)間。

Qg=(CEI）(VGS)或Qg=Qgs+Qgd+Qod(可在datasheet中找到）

密勒效應(yīng)時(shí)間（開(kāi)關(guān)時(shí)間）Ton/off=Qgd/Ig；

Ig=[Vb-Vgs(th)]/Rg ;

Ig：MOS柵極驅(qū)動(dòng)電流；Vb：穩(wěn)態(tài)柵極驅(qū)動(dòng)電壓；

曲線估算法：通過(guò)查看MOS管的datasheet中的TotalGateCharge曲線來(lái)估算。這種方法適用于需要精確控制開(kāi)通和關(guān)斷時(shí)間的情況。

MOS管驅(qū)動(dòng)電流估算

開(kāi)通電流

lon=Qg/Ton=Qg/Td(on)+tr,帶入數(shù)據(jù)得lon=105nc/(140+500)ns=164mA

關(guān)斷電流

loff=Qg/Toff=Qg/Td(off)+tf,帶入數(shù)據(jù)得loff=105nc/(215+245)ns=228mA。

結(jié)論：驅(qū)動(dòng)電流只需300mA左右即可。這樣計(jì)算對(duì)嗎？這里必須要注意這樣一個(gè)條件細(xì)節(jié)，RG=25Q。所以這個(gè)指標(biāo)沒(méi)有什么意義。

應(yīng)該怎么計(jì)算才對(duì)呢？

根據(jù)產(chǎn)品的開(kāi)關(guān)速度來(lái)決定開(kāi)關(guān)電流。根據(jù)I=Q/t，獲得了具體MOS管Qg數(shù)據(jù)，和我們線路的電流能力，就可以獲得Ton=Qg/l。

比如45N50,它在Vgs=10V,VDS=400V,Id=48A的時(shí)候，Qg=105nC。如果用1A的驅(qū)動(dòng)能力去驅(qū)動(dòng)，就可以得到快105nS的開(kāi)關(guān)速度。

當(dāng)然這也只能估算出驅(qū)動(dòng)電流的數(shù)值，還需進(jìn)一步測(cè)試MOS管的過(guò)沖波形。在設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)電路的時(shí)候，一般在MOS管前面串一個(gè)10Q左右的電阻（根據(jù)測(cè)試波形調(diào)整參數(shù)）。