正確理解驅(qū)動電流與驅(qū)動速度
本文主要闡述了在驅(qū)動芯片中表征驅(qū)動能力的關(guān)鍵參數(shù):驅(qū)動電流和驅(qū)動時間的關(guān)系,并且通過實驗解釋了如何正確理解這些參數(shù)在實際應(yīng)用中的表現(xiàn)。
驅(qū)動芯片概述
功率器件如MOSFET、IGBT需要驅(qū)動電路的配合從而得以正常地工作。圖1顯示了一個驅(qū)動芯片驅(qū)動一個功率MOSFET的電路。當(dāng)M1開通,M2關(guān)掉的時候,電源VCC通過M1和Rg給Cgs,Cgd充電,從
本文主要闡述了在驅(qū)動芯片中表征驅(qū)動能力的關(guān)鍵參數(shù):驅(qū)動電流和驅(qū)動時間的關(guān)系,并且通過實驗解釋了如何正確理解這些參數(shù)在實際應(yīng)用中的表現(xiàn)。
驅(qū)動芯片概述
功率器件如MOSFET、IGBT需要驅(qū)動電路的配合從而得以正常地工作。圖1顯示了一個驅(qū)動芯片驅(qū)動一個功率MOSFET的電路。當(dāng)M1開通,M2關(guān)掉的時候,電源VCC通過M1和Rg給Cgs,Cgd充電,從而使MOSFET開通,其充電簡化電路見圖2。當(dāng)M1關(guān)斷,M2開通的時候,Cgs通過Rg和M2放電,從而使MOSFET關(guān)斷,其放電簡化電路見圖3。
衡量驅(qū)動能力的主要指標:驅(qū)動電流和驅(qū)動速度
衡量一個驅(qū)動芯片驅(qū)動能力的指標主要有兩項:驅(qū)動電流和驅(qū)動的上升、下降時間。這兩項參數(shù)在一般驅(qū)動芯片規(guī)格書中都有標注。而在實際應(yīng)用中,工程師往往只關(guān)注驅(qū)動電流而忽視上升、下降時間這一參數(shù)。事實上,驅(qū)動的上升、下降時間這個指標也同樣重要,有時甚至比驅(qū)動電流這個指標還重要。因為驅(qū)動的上升、下降時間直接影響了功率器件的開通、關(guān)斷速度。
圖4顯示了一個MOSFET開通時門極驅(qū)動電壓和驅(qū)動電流的簡化時序圖。t1到t2這段時間是門極驅(qū)動的源電流(IO+)從零開始到峰值電流的建立時間。在t3時刻,門極電壓達到米勒平臺,源電流開始給MOSFET的米勒電容充電。在t4時刻,米勒電容充電完成,源電流繼續(xù)給MOSFET的輸入電容充電,門極電壓上升直到達到門極驅(qū)動的電源電壓VCC。同時在t4到t5這個期間,源電流也從峰值電流降到零。 這里有一個很重要的階段:t1到t2的源電流的建立時間。不同的驅(qū)動芯片有不同的電流建立時間,這一建立時間會影響驅(qū)動的速度。
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