今天，小編將在這篇文章中為大家?guī)鞱溝道MOSFET驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)的有關(guān)報(bào)道，通過閱讀這篇文章，大家可以對(duì)MOSFET驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)具備清晰的認(rèn)識(shí)，主要內(nèi)容如下。

一、驅(qū)動(dòng)電路

驅(qū)動(dòng)電路的基本任務(wù)，就是將信息電子電路傳來的信號(hào)按照其控制目標(biāo)的要求，轉(zhuǎn)換為加在電力電子器件控制端和公共端之間，可以使其開通或關(guān)斷的信號(hào)。對(duì)半控型器件只需提供開通控制信號(hào)，對(duì)全控型器件則既要提供開通控制信號(hào)，又要提供關(guān)斷控制信號(hào)，以保證器件按要求可靠導(dǎo)通或關(guān)斷。驅(qū)動(dòng)電路隔離技術(shù)一般使用光電耦合器或隔離變壓器（光耦合；磁耦合）。 [1]由于 MOSFET 的工作頻率及輸入阻抗高，容易被干擾，故驅(qū)動(dòng)電路應(yīng)具有良好的電氣隔離性能，以實(shí)現(xiàn)主電路與控制電路之間的隔離，使之具有較強(qiáng)的抗干擾能力，避免功率級(jí)電路對(duì)控制信號(hào)的干擾。

優(yōu)良的驅(qū)動(dòng)電路對(duì)變換器性能的影響：

1.提高系統(tǒng)可靠性

2.提高變換效率(開關(guān)器件開關(guān)、導(dǎo)通損耗)

3.減小開關(guān)器件應(yīng)力(開/關(guān)過程中)

4.降低EMI/EMC

二、N溝道MOSFET驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)

本節(jié)描述一個(gè)N溝道MOSFET驅(qū)動(dòng)電路的示例。

1、基本驅(qū)動(dòng)電路

圖2.1顯示了一個(gè)基本的MOSFET驅(qū)動(dòng)電路。在實(shí)際設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)電路時(shí)，必須考慮被驅(qū)動(dòng)MOSFET的電容及其使用條件。

由于把MOSFET作為開關(guān)應(yīng)用（負(fù)載開關(guān)）的需求日益增長，MOSFET僅在電路工作時(shí)在電路中提供導(dǎo)電路徑，這樣可以降低電子設(shè)備的功耗。

3、 驅(qū)動(dòng)電壓轉(zhuǎn)換

（1）將驅(qū)動(dòng)電壓轉(zhuǎn)換為15V

圖2.3顯示了用數(shù)字邏輯驅(qū)動(dòng)MOSFET的示例。當(dāng)MOSFET不能在5V下驅(qū)動(dòng)時(shí)，該電路來提高驅(qū)動(dòng)電壓。R2與柵極電阻R3串聯(lián)增加?xùn)艠O驅(qū)動(dòng)電阻，使MOSFET難以在飽和模式下驅(qū)動(dòng)。這降低了MOSFET的開關(guān)速度，因此增加了開關(guān)損耗。相反，減小R2導(dǎo)致在MOSFET關(guān)斷期間有較大的漏極電流ID流向驅(qū)動(dòng)電路，增加驅(qū)動(dòng)電路的功耗。

(2）推挽電路

圖2.3所示電路的缺點(diǎn)是，提升驅(qū)動(dòng)電壓會(huì)增加驅(qū)動(dòng)電路的功耗。這個(gè)問題可以通過增加一個(gè)推挽電路來解決，如圖2.4所示。

4.1、使用高壓器件和自舉電路（例如高壓IC）

圖2.5所示為一個(gè)使用高壓器件和自舉電路驅(qū)動(dòng)高邊器件的電路示例。開關(guān)頻率是有限的，這取決于輸出電容和電平轉(zhuǎn)換器的損耗。

4.2、脈沖變壓器驅(qū)動(dòng)（絕緣開關(guān)）

脈沖變壓器的使用無需單獨(dú)的驅(qū)動(dòng)電源。然而，它在驅(qū)動(dòng)電路的功耗方面具有缺點(diǎn)。脈沖變壓器有時(shí)用于將MOSFET與其驅(qū)動(dòng)器隔離，以保護(hù)驅(qū)動(dòng)電路免受MOSFET故障的影響。

圖2.6顯示了一個(gè)簡單電路的例子。本電路中齊納二極管的作用是快速復(fù)位脈沖變壓器。圖2.7所示的電路有一個(gè)額外的PNP晶體管，以提高開關(guān)性能。

圖2.8所示電路有一個(gè)電容與一個(gè)脈沖變壓器串聯(lián)，以便在MOSFET關(guān)斷期間向MOSFET施加反向偏置，從而提高開關(guān)速度。由于電容阻斷了DC偏置，因此其還防止脈沖變壓器達(dá)到飽和點(diǎn)。

MOSFET柵極。光耦輸出需要單獨(dú)的電源。若要使用光耦驅(qū)動(dòng)半橋或全橋的高邊，則需要一個(gè)浮動(dòng)電源。

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