MOSFET驱动电路设计与要求

2023-06-25 理论教育版权反馈

【摘要】：图2-2是利用变压器耦合驱动混合式电路，R1、R3是晶体管VT1集电极电流和场效应晶体管VT3漏极电流的限流电阻并具有抑制振荡、加速晶体管开关的作用。图2-1 晶体管直接驱动MOSFET图2-2 变压器耦合驱动MOSFET

降低开关电源的损耗和实现真正完整的信号传递，驱动电路在这里起关键作用，场效应晶体管主要采用如下的驱动方式：

（1）直接驱动

图2-1所示用晶体管驱动MOSFET。为了使驱动电路获得较大的增益和工作在较宽的频带，减少晶体管VT₁、VT₂在开关状态下的上升和下降时间，该电路的特点是对场效应晶体管VT₃的栅极电容C₁充电，这样产生密勒效应向VT₃提供足够大的开通和关断的电流，使场效应晶体管不产生误动作。

（2）变压器驱动

利用变压器驱动是电子电路最常见的一种驱动方式，对开关电源电路，常用在推挽式和桥式电路。图2-2是利用变压器耦合驱动混合式电路，R₁、R₃是晶体管VT₁集电极电流和场效应晶体管VT₃漏极电流的限流电阻并具有抑制振荡、加速晶体管开关的作用。由于变压器TR的极性关系，场效应晶体管VT₃处于反向工作状态，即VT₃截止时，VT₁导通。图中VT₁、VT₂组成射极跟随器。R₂、R₄是VT₃栅极电位钳制电阻，可防止寄生振荡，并产生电压负反馈。另外，MOSFET在开关电路中得到广泛应用，是因为它的工作频率比较高。但是这样的结果，容易产生寄生振荡，在设计制作开关电源时必须注意：第一，减少MOS-FET各接点连接线的长度。第二，由于MOSFET的输入阻抗高，防止电路出现正反馈而引起振荡。开关电路对场效应晶体管的控制实质是对输入电容C_in的充、放电控制，所以驱动电路无需不间断地提供电流，因此要求电源输出内阻要小。第三，MOSFET的栅源极的耐压是有限的，如果输入电压超过了额定值，就会击穿，所以要求输入电压在20～30V之间。

图2-1 晶体管直接驱动MOSFET

图2-2 变压器耦合驱动MOSFET

MOSFET驱动电路设计与要求

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