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EDA365电子论坛网»电子社区 › 研发技术版块 › 硬件设计讨论 › 电子硬件教程资料区 › 为什么MOSFET栅极前要放100 Ω 电阻？【ADI】
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为什么MOSFET栅极前要放100 Ω 电阻？【ADI】

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jacky401

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1#
发表于 2020-12-13 20:42 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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本帖最后由 jacky401 于 2020-12-20 20:33 编辑
, H. K+ N9 j+ C; v6 L8 U1 |% ]  h2 o& g' S8 N9 X' B+ x
目录
8 Q! M6 r- A) P& X3 }1、引言5 ^. I- P1 R6 t. V
2、高端电流检测简介& |* ^  ?6 g4 b1 P
3、尝试多个Ω值4 H* I. w" `) X$ ^2 W' U  e
4、试图用LTC2063发现不稳定问题
& _: V- Q2 {9 A) x: _; [5、实验结果8 }) A" O, @  g$ ?( @7 f# E
6、头脑风暴时间
' P* b" o* A! D5 x& q+ @4 q- ]) W! R8 [- g2 @) n( c6 R- l
MOS管设计参考1 U1 K1 e$ x" C9 J* |1 F; F
& w* K8 K6 E9 K& m; W

' E) ]% l; d. T% L) M
. `  a1 f0 G2 A5 f6 b" r! j( t7 s. g) d- g( t: E3 k

为什么MOSFET栅极前要放100 Ω 电阻？为什么是 100 Ω？

; z8 a$ s* _; z
/ b2 Z$ B- S; c# @6 M1 I$ I1 F
1、引言* j' P1 b- G( M0 U5 N5 q. P) @8 @

为了稳定性，必须在 MOSFET 栅极前面放一个 100 Ω 电阻吗？

4 Y8 B& e* c  q( I! b( E

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。

& C. I$ V5 z7 d3 L

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。

- T$ h6 `9 e8 }; i

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。


7 z4 ?: q( n4 p$ W, o! l

4 ~7 a! I, L$ d

图1. 高端电流检测


: {; t0 |! p! _- Q% Q; u

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:

) ~1 w, B: R: q- v. ?0 Y# b

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！”

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jacky401

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 楼主| 发表于 2020-12-14 17:48 | 只看该作者
本帖最后由 jacky401 于 2020-12-14 17:50 编辑
4 o$ P% M1 ]& I8 f3 ]1 ^
LC0613 发表于 2020-12-14 15:33+ W5 u; a) j% l' ^: t" v
感谢您的分享!
) r# z+ ^  v( \
有许多网友提到同样的问题（回帖麻烦），其实我也没想给大家添麻烦，而更多的是想了解有多少人对什么样的主题感兴趣，以便为大家提供更合适的内容，同时，在大家回帖时也能够赚取积分。一举两得，你不支持吗？！
. B% c( j1 `7 e" P# f/ O; g

点评

LC0613
支持，我正在转硬件，特别需要相关方面的资料经验  详情 回复 发表于 2020-12-21 13:51

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shangsir520

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发表于 2021-12-9 08:53 | 只看该作者
简而言之，本文从频域和时域对不同RGATE值进行了对比测试和仿真分析：
/ G0 `, e8 U& Z' I( I' C5 T) G" S* Z——表明了 RGATE 值为 1MΩ、1KΩ、100Ω 时的 Bote 图的差异，即在穿越频率时的相位裕量依次变好，这说明RGATE 值为 1MΩ，或 1KΩ 时，更容易产生自激震荡，而使用 100Ω 时，就能很稳定地工作。( ^. D! R( B  e6 W7 b- F$ \3 S
) Y" |/ ^$ \. `% ]/ Y' f2 t5 v" v——同时，从时域来看，改变负载电流，RGATE 值为 1MΩ，或者 1KΩ 时，栅极都会有振铃；而为 100Ω 时，栅极电压无振铃现象。& L+ p  R3 h# J
这也是本文所提的“为什么MOSFET栅极前要放100 Ω 电阻？”3 }) o# z  B4 \$ E9 L) v0 J- C

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jacky401

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 楼主| 发表于 2020-12-14 09:28 | 只看该作者
本帖最后由 jacky401 于 2020-12-14 09:32 编辑 & y' q$ l6 ?0 B/ S
songwei2030 发表于 2020-12-13 21:39
+ {3 H5 ?, j* Z/ m2 E2 f7 a" }为啥？我还是没搞明白

" ^- ~  S8 R7 Y' N8 d1 @简而言之，本文从频域和时域对不同RGATE值进行了对比测试和仿真分析：( D# x3 k1 r& ^: h/ g. P  g8 ^
——表明了 RGATE 值为 1MΩ、1KΩ、100Ω 时的 Bote 图的差异，即在穿越频率时的相位裕量依次变好，这说明RGATE 值为 1MΩ，或 1KΩ 时，更容易产生自激震荡，而使用 100Ω 时，就能很稳定地工作。
6 d- C: d  w1 G6 k——同时，从时域来看，改变负载电流，RGATE 值为 1MΩ，或者 1KΩ 时，栅极都会有振铃；而为 100Ω 时，栅极电压无振铃现象。' x% I( p5 f" w/ E( D- k
这也是本文所提的“为什么MOSFET栅极前要放100 Ω 电阻？”
4 R; |  [( E# w; S" P9 S
( M6 m5 ~: Z" ]$ ]
7 h1 A# f2 w5 }- V; Z( a& t, f$ y, X8 e
5 f! N7 r9 T7 l- S3 \7 `( s

, a4 M0 ~8 b0 w' @+ z7 Y: I7 l- s+ [, y7 [3 \

$ t9 z  b$ P% L* P- R

点评

你可爱的老爷
本质上 电阻值影响的是什么参数 导致的不稳定？  详情 回复 发表于 2020-12-16 10:04

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maddevil

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5#
发表于 2020-12-13 20:51 来自手机 | 只看该作者
学习，学习吧。

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songwei2030

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6#
发表于 2020-12-13 21:39 | 只看该作者
为啥？我还是没搞明白

点评

jacky401
简而言之，本文从频域和时域对不同RGATE值进行了对比测试和仿真分析：——表明了 RGATE 值为 1MΩ、1KΩ、100Ω 时的 Bote 图的差异，即在穿越频率时的相位裕量依次变好，这说明RGATE 值为 1MΩ，或 1KΩ 时，更容易  详情 回复 发表于 2020-12-14 09:28

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choot

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7#
发表于 2020-12-13 21:43 | 只看该作者
学习学习学习$ y$ o: u/ K0 h; w6 x# _0 d

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zx_01
  • TA的每日心情
    开心
    2022-11-27 15:22

    • 签到天数: 770 天

    [LV.10]以坛为家III
    8#
    发表于 2020-12-13 21:49 | 只看该作者
    感谢您的分享!

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    yahoboys
  • TA的每日心情
    擦汗
    2022-2-25 15:37

    • 签到天数: 288 天

    [LV.8]以坛为家I
    9#
    发表于 2020-12-13 21:55 | 只看该作者
    学习学习，谢谢

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    梁山乐
  • TA的每日心情
    开心
    2020-4-4 15:57

    • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到
    10#
    发表于 2020-12-13 22:16 | 只看该作者
    感谢您的分享!

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    wangjd0819

    该用户从未签到
    11#
    发表于 2020-12-13 22:50 | 只看该作者
    看看学习下
    ) r  s1 t6 K) D& w$ O* c) U

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    air3366

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    12#
    发表于 2020-12-13 23:22 | 只看该作者
    看看学习一下

    “来自电巢APP”

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    The_1

    该用户从未签到
    13#
    发表于 2020-12-13 23:47 | 只看该作者
    1

    “来自电巢APP”

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    vistawang

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    14#
    发表于 2020-12-14 08:03 | 只看该作者
    米勒效应

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    kasis

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    17#
    发表于 2020-12-14 08:24 | 只看该作者
    谢谢大佬分享

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    菜鸟001
  • TA的每日心情
    衰
    2022-5-11 15:11

    • 签到天数: 162 天

    [LV.7]常住居民III
    18#
    发表于 2020-12-14 08:43 | 只看该作者
    :lol:lol:lol:lol:lol:lol

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