利用低端栅极驱动器IC进行系统开发

  作者:Van Niemela 飞兆半导体公司功率模拟设计部 时间:2009-12-11来源:电子产品世界

  若把输出电压范围中间值下的稳态电流作为额定电流,则表1是个使用指南,显示了当驱动器路径上没有外接电阻时,单位大小的驱动器提供或消除一定数量的栅极电荷的速度。这个表是通过式(2)计算得出的,但考虑到实验室测试条件的非理想化,乘以了1.5的经验系数。然而,这个系数仍然过于保守,因为即使没有使用串联栅极电阻时,功率开关的内部栅极阻抗也会减慢开关的速度。当栅极驱动器与同步整流器(SR)一起使用时,大小标准又完全不同,由于体二极管在MOSFET沟道导通之前和之后都导通,故开关损耗可忽略不计。在此情况下,所需驱动器电流取决于时序和防止由于dv/dt而导通。

  为了防止击穿导致不必要的功耗,必须在加载电压之前完全关断SR,一般通过导通一个或多个初级开关来实现。为了确保此条件得到满足,同时让SR尽可能长地保持导通状态,以最大限度提高效率,必须知道需要多长时间来关断SR。由图2中的MOSFET模型,可计算出关断时间。

  这里, CGS=CISS-CRSS是MOSFET的线性栅源电容,CGD_SR是低压非线性栅漏电容或“密勒”电容CGD=CRSS。后者的选择最好对应SR关断期间电压摆幅的中间值,VDD/2。这个值可从CRSS与电压的关系曲线(若提供)读取,也可以根据使用手册给出的对应某些更高电压VDS_SPEC的CRSS_SPEC值按照下式求出:

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关键词: Fairchild 转换器 MOSFET 开关电源 栅极驱动器 200912

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