为什么MOSFET栅极前要放100 Ω 电阻?为什么是 100 Ω?
5 I! V3 H+ j) l# o) t
5 R o- w- |- c9 v1、引言
! u+ K- k8 Y: P4 I& S% x) ~6 w为了稳定性,必须在 MOSFET 栅极前面放一个 100 Ω 电阻吗?
8 N6 w7 ^/ V) o9 c! ]- E: a只要问任何经验丰富的电气工程师——如我们今天故事里的教授 Gureux ——在 MOSFET 栅极前要放什么,你很可能会听到“一个约 100 Ω 的电阻”。
虽然我们对这个问题的答案非常肯定,但你们或许会继续问——“为什么呢?他的具体作用是什么呢?电阻值为什么是 100 Ω 呢?”
为了满足这种好奇心,我们接下来将通过一个故事来探讨这个问题。
* i" {) w0 T3 M+ f2 P7 {. J
故事开始了
年轻的应用工程师 Neubean 想通过实验证明,为了获得稳定性,是不是真的必须把一个 100 Ω 的电阻放在 MOSFET 栅极前。拥有30 年经验的应用工程师 Gureux 对他的实验进行了监督,并全程提供专家指导。
* ?, r6 S+ k0 h4 j' j" `# t5 Z7 w
2、高端电流检测简介
图1中的电路所示为一个典型的高端电流检测示例。
6 ]( p1 c; U- w7 |) x
3 v) p( Y6 ^- ] N# h图1. 高端电流检测
% Q1 r2 f" r+ U& t0 q7 r
负反馈试图在增益电阻RGAIN上强制施加电压VSENSE。通过RGAIN的电流流过P沟道MOSFET (PMOS),进入电阻ROUT,该电阻形成一个以地为基准的输出电压。总增益为:
$ j' ^" y. z. m3 y* t0 A0 [- Z
电阻ROUT上的可选电容 COUT 的作用是对输出电压滤波。即使 PMOS 的漏极电流快速跟随检测到的电流,输出电压也会展现出单极点指数轨迹。
原理图中的电阻 RGATE 将放大器与PMOS栅极隔开。其值是多少?经验丰富的 Gureux 可能会说:“当然是100 Ω!”