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`mos管的栅极驱动过程,可以简单的理解为驱动源对MOS管的输入电容(主要是栅源极电容Cgs)的充放电过程;当Cgs达到门槛电压之后,MOS管就会进入开通状态;当MOS管开通后,Vds开始下降,ld开始上升,此时MOS管进入饱和区;但由于米勒效应,Vgs会持续一段时间不再上升,此时ld已经达到最大,而Vds还在继续下降,直到米勒电容充满电,Vgs又上升到驱动电压的值,此时MOS管进入电阻区,此时Vds彻底降下来,开通结束。: [; F; U1 {2 E5 D4 U$ M
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由于米勒电容阻止了Vgs的上升,从而也就阻止了Vds的下降,这样就会使损耗的时间加长。(Vgs.上升,则导通电阻下降,从而Vds下降), C5 {) j" P) ]7 y; }+ ~: x) Z
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米勒效应在MOS管驱动中臭名昭著,他是由MOS管的米勒电容引发的米勒效应,在MOS管开通过程中,GS电压上升到某-电压值后GS电压有一段稳定值,过后GS电压又开始上升直至完全导通。为什么会有稳定值这段呢?因为,在MOS管开通前,D极电压大于G极电压,MOS管寄生电容Cgd储存的电量需要在其导通时注入G极与其中的电荷中和,因MOS管完全导通后G极电压大于D极电压。米勒效应会严重增加MOS管的开通损耗。(MOS管不能很快得进入开关状态): N9 ]6 c% K; f' t3 t
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所以就出现了所谓的图腾驱动!!选择MOS管时,Cgd越小开通损耗就越小。米勒效应不可能完全消失。
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MOS管中的米勒平台实际上就是MOSFET处于“放大区”的典型标志
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3 K8 H6 E5 q4 H5 @/ u8 g E 用用示波器测量GS电压,可以看到在电压上升过程中有一个平台或凹坑,这就是米勒平台。
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$ m6 I% u+ T) q+ f. d. C U% _ 米勒平台形成的详细过程. z* {2 ]) ?8 k7 O
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米勒效应指在MOS管开通过程会产生米勒平台,原理如下。
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理论上驱动电路在G级和S级之间加足够大的电容可以消除米勒效应。但此时开关时间会拖的很长。一般推荐值加0.1Ciess的电容值是有好处的。
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下图中粗黑线中那个平缓部分就是米勒平台。( K' L9 S K \9 M7 g- q
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删荷系数的这张图在第一个转折点处:Vds开始导通。Vds的变化通过Cgd和驱动源的内阻形成一个微分。因为Vds近似线性下降,线性的微分是个常数,从而在Vgs处产生一个平台。
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5 ~5 }3 X5 {" J3 v w( S' z 米勒平台是由于mos的gd两端的电容引起的,即mosdatasheet里的Crss。
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这个过程是给Cgd充电,所以Vgs变化很小,当Cgd充到Vgs水平的时候,Vgs才开始继续上升。7 I( A& G# b; [5 E, p9 U& b7 C
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4 s0 |# e/ \; P# S Cgd在mos刚开通的时候,通过mos快速放电,然后被驱动电压反向充电,分担了驱动电流,使得Cgs上的电压上升变缓,出现平台。6 h E" Z. i& C2 S
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