(資料圖片僅供參考)

上一篇文章我們介紹過，為了使MOS管完全導(dǎo)通，需要盡量提高柵極的驅(qū)動(dòng)電流。那是不是柵極驅(qū)動(dòng)電流越大越好呢，即驅(qū)動(dòng)電路的內(nèi)阻越小越好？

在PCBlayout過程中，走線一定會(huì)引入寄生電感和極小的等效串聯(lián)電阻，加之MOS管柵極的寄生電容。因此對MOS管柵極的驅(qū)動(dòng)，其實(shí)就可以等效成對RLC串聯(lián)電路的驅(qū)動(dòng)。如下圖所示：

輸入5V/1MHz的方波信號Vin，測量到柵極電壓Vgs出現(xiàn)很嚴(yán)重的振鈴。這種振蕩帶來的危害可能是致命的，因?yàn)榇藭r(shí)MOSFET不再只有徹底導(dǎo)通或者徹底關(guān)斷兩種狀態(tài)，而會(huì)反復(fù)進(jìn)入高阻導(dǎo)通狀態(tài)。從而使MOSFET發(fā)熱嚴(yán)重，并進(jìn)而燒毀MOSFET。

那為什么會(huì)出現(xiàn)上述的振蕩現(xiàn)象呢？學(xué)過二階電路的動(dòng)態(tài)響應(yīng)的動(dòng)作應(yīng)該就能理解，在RLC串聯(lián)電路中，當(dāng)R<√(L/C)時(shí)，成為欠阻尼狀態(tài)，振蕩一定會(huì)發(fā)生。 那有了理論武器的指導(dǎo)，解決方法就很簡單了，使得R>=√(L/C)時(shí)，即過阻尼狀態(tài)（臨界阻尼實(shí)際應(yīng)用中基本不會(huì)出現(xiàn)），振蕩就會(huì)消失。 如下圖，在驅(qū)動(dòng)電路中增加一個(gè)串聯(lián)電阻（為了方便，直接將等效的寄生10mohm電阻改成10ohm），再觀察MOSFET柵極電壓波形振蕩現(xiàn)象消失。

至此，我們對MOSFET柵極驅(qū)動(dòng)電路的振蕩問題應(yīng)該有了比較直觀的理解。在實(shí)際解決這個(gè)問題的時(shí)候，我們需要優(yōu)先考慮減小pcb引線電感，即增加走線寬度或減小走線長度。在電感無法減小的時(shí)候，才會(huì)采用增加一顆外部小電阻的方案（增加電阻會(huì)削弱驅(qū)動(dòng)電流，具體影響可以參考上一篇文章）。

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審核編輯：湯梓紅