隨著技術(shù)的發(fā)展，功率MOSFET在社會(huì)里面的應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛，功率MOSFET的前景是十分的好。因此今天本帖為大家分析一下功率MOSFET保護(hù)電路設(shè)計(jì)的內(nèi)容。下面主要分析了功率MOSFET保護(hù)電路各方面的內(nèi)容。
功率場(chǎng)效應(yīng)管自身?yè)碛斜姸鄡?yōu)點(diǎn)，但是MOSFET管具有較脆弱的承受短時(shí)過(guò)載能力，特別是在高頻的應(yīng)用場(chǎng)合，所以在應(yīng)用功率MOSFET對(duì)必須為其設(shè)計(jì)合理的保護(hù)電路來(lái)提高器件的可靠性。
功率MOSFET保護(hù)電路主要有以下幾個(gè)方面
1、防止柵極di/dt過(guò)高
由于采用驅(qū)動(dòng)芯片，其輸出阻抗較低，直接驅(qū)動(dòng)功率管會(huì)引起驅(qū)動(dòng)的功率管快速的開通和關(guān)斷，有可能造成功率管漏源極間的電壓震蕩，或者有可能造成功率管遭受過(guò)高的di/dt而引起誤導(dǎo)通。為避免上述現(xiàn)象的發(fā)生，通常在MOS驅(qū)動(dòng)器的輸出與MOS管的柵極之間串聯(lián)一個(gè)電阻，電阻的大小一般選取幾十歐姆。
2、防止柵源極間過(guò)電壓，功率MOSFET保護(hù)電路設(shè)計(jì)
由于柵極與源極的阻抗很高，漏極與源極間的電壓突變會(huì)通過(guò)極間電容耦合到柵極而產(chǎn)生相當(dāng)高的柵源尖峰電壓，此電壓會(huì)使很薄的柵源氧化層擊穿，同時(shí)柵極很容易積累電荷也會(huì)使柵源氧化層擊穿，所以要在MOS管柵極并聯(lián)穩(wěn)壓管以限制柵極電壓在穩(wěn)壓管穩(wěn)壓值以下，保護(hù)MOS管不被擊穿，MOS管柵極并聯(lián)電阻是為了釋放柵極電荷，不讓電荷積累。
3、防護(hù)漏源極之間過(guò)電壓
雖然漏源擊穿電壓VDS一般都很大，但如果漏源極不加保護(hù)電路，同樣有可能因?yàn)槠骷_關(guān)瞬間電流的突變而產(chǎn)生漏極尖峰電壓，進(jìn)而損壞MOS管，功率管開關(guān)速度越快，產(chǎn)生的過(guò)電壓也就越高。為了防止器件損壞，通常采用齊納二極管鉗位和RC緩沖電路等保護(hù)措施。
當(dāng)電流過(guò)大或者發(fā)生短路時(shí)，功率MOSFET漏極與源極之間的電流會(huì)迅速增加并超過(guò)額定值，必須在過(guò)流極限值所規(guī)定的時(shí)間內(nèi)關(guān)斷功率MOSFET，否則器件將被燒壞，因此在主回路增加電流采樣保護(hù)電路，當(dāng)電流到達(dá)一定值，通過(guò)保護(hù)電路關(guān)閉驅(qū)動(dòng)電路來(lái)保護(hù)MOSFET管。
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