功率场效应管的驱动电路-知识讲义.pdfVIP

知识讲座 doi:10.3969/j.issn.1563-4795.2011.08.015 【编者按】 电力电子器件是半导体功率器件的总称， 是构成电力电子设备的基础， 是从事电力电子 器件设计、 研发、 生产、 营销和应用人员以及电源技术工作者应该熟悉的内容。 本刊从今年 月份 4 开始以 “ 电力电子器件知识” 为题开展讲座， 以满足广大读者增长知识和用好这些器件的需求。 欢迎厂家及用户的工程师们撰稿， 并望提出宝贵意见。 电力电子器件知识讲座 ( 五) 功率场效应管的驱动电路 乔恩明 薛玉均 刘 敏 （供稿） 本刊编辑部 张乃国 改编 ( ) 1 功率MOSFET的驱动 (3) 为了使功率MOSFET可靠的触发导通， 驱 动脉冲电压应高于MOSFET管的开启电压。 为了防 电压控制型功率MOSFET在稳态时其门极实际 止误导通， MOSFET在截止时最好提供负的栅极电 上不取用电流， 因此有可能直接通过逻辑门来触 压。 另外， 为使MOSFET通态电阻较小， 栅极驱动 发。 然而当需要驱动大功率高频开关时， 电荷必 脉冲电压通常较高， 但不能接近BVGS 。 须尽快传至门极电容或从其抽出， 这就要求在开 (4) 功率MOSFET开关时所需的驱动电流为栅 通和关断信号的起始段有很高的门极脉冲电流， 极输入电容的充放电电流。 因MOSFET 的输入电容 单独的标准逻辑门自身并不能提供数值很高的正 较大， 所需的开关驱动电流也较大。 因此要保证 值脉冲驱动电流， 也不能吸收MOSFET等大功率器 MOSFET 的开关波形具有足够的上升和下降速度， 件门极电容在关断时所送出的数值也很高的负值 开关过程中的驱动电流就必须达到较大的数值。 脉冲电流， 因而严重制约了开关频率的提高。 所 1.1 栅极驱动电路的特点 以， 为了充分利用电压控制型器件 尤其是超快 ( MOSFET) 的高速能力， 驱动器必须能输出和吸收 (1) 驱动电路简单。 功率MOSFET在直流状态 高值暂态脉冲电流。 功率MOSFET对栅极驱动电路 时， 栅极无电流流过， 因而栅极驱动电路简单。 为便于将功率 和 双极结型晶体管 电 的主要要求可归纳为如下几点： MOSFET BJT ( ) 路进行对照比较， 在图 中给出了高压变换器的输 (1) 触发脉冲要具有足够快的上升和下降速 1 出级电路， 它们分别采用功率 和 组成 度， 即脉冲前后沿要求陡峭。