高速MOSFET柵極驅(qū)動電路的設(shè)計與應(yīng)用指南

摘要

本文將展示一個用來設(shè)計高速開關(guān)應(yīng)用所需的高性能柵極驅(qū)動電路的系統(tǒng)性方案。它綜合了各方面的信息，可一次性解決一些最常見的設(shè)計問題。因此，各個層面的電力電子工程師都值得一讀。

文中分析了一些最流行的電路方案及其性能，包括寄生元件、瞬間和極端工作條件的影響。首先，文章對MOSFET技術(shù)和開關(guān)操作進行了大致討論，從簡單問題逐漸轉(zhuǎn)向復(fù)雜問題，并詳細(xì)講述了低端和高端柵極驅(qū)動電路以及交流耦合和變壓器隔離式方案的設(shè)計程序。另外，文章還專門用一個章節(jié)的內(nèi)容來討論同步整流器應(yīng)用中MOSFET的柵極驅(qū)動要求。

最后，本文還提供了多個分步驟的設(shè)計案例。

簡介

MOSFET，全稱為金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管，是電子產(chǎn)品領(lǐng)域各種高頻高效開關(guān)應(yīng)用的關(guān)鍵元器件。FET技術(shù)發(fā)明于1930年，比雙極晶體管還要早大約20年，這一點令人感到意外。最早的信號級FET晶體管出現(xiàn)在20世紀(jì)50年代末，而功率MOSFET則是在70年代中期問世的。如今，數(shù)百萬的MOSFET晶體管被集成到了各種電子元器件中，從微控制器到“離散式”功率晶體管。

本話題的重點在于各種開關(guān)模式電源轉(zhuǎn)換應(yīng)用中功率MOSFET的柵極驅(qū)動要求。

作者：Laszlo Balogh，德州儀器

高速MOSFET柵極驅(qū)動電路的設(shè)計與應(yīng)用指南