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MOS管死區(qū)時間的分析、設置圖文詳解-KIA MOS管

信息來源:本站 日期:2021-08-05 

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MOS管死區(qū)時間的分析、設置圖文詳解-KIA MOS管


死區(qū)時間的分析、設置

出現(xiàn)死區(qū)的主要原因是因為MOS管的源極和柵極之間的結電容。現(xiàn)在在柵極加上一個門電路。


當門電路輸出的信號跳變的瞬間,電流是非常大的,會導致MOS管發(fā)熱,所以需要在門電路后面再串聯(lián)一個電阻,這個電阻很小,一般在10Ω左右。


MOS管 死區(qū)時間

圖中電容畫出來只是方便理解,實際是隱藏在MOS管中的。


假設門電路的輸出為方波,RC電路的充放電波形如下:


MOS管 死區(qū)時間


當輸入從低電平跳變?yōu)楦唠娖綍r:電壓不能突變,而在MOS管柵極電壓從0增加到Vm的過程中,MOS管在放大區(qū),處于半導通狀態(tài),直到電壓增加到Vm后,MOS管完全飽和導通。而從高電平跳變?yōu)榈碗娖綍r與之類似。


現(xiàn)在來看推挽輸出電路,按理說,上面的MOS管導通,下面的MOS管就截止;下面的MOS管截止,上面的MOS管導通。電路大概為:


MOS管 死區(qū)時間


但是RC充放電電路的充電和放電時間是不一樣的,這樣問題就大了!此時若輸入信號從1變?yōu)?,上面MOS的RC電路放電,下面的MOS管的RC電路充電,則當上面MOS管還沒放完電,處于半導通狀態(tài)時,而下面的MOS管雖然也還沒充完電,但也處于半導通狀態(tài)。此時兩個MOS管就會同時導通,這是我們不想看到的。


所以在電平翻轉時,讓原先導通的MOS管的結電容先開始放電,然后延時一段死區(qū)時間,再讓另一個MOS管的結電容開始充電。


當然我們也要保證兩個MOS管的型號是一樣的,否則其充放電時間不一致,肯定會出問題。


MOS管 死區(qū)時間


但是由于這個延時,兩個MOS管又有一段時間是同時斷開的。此時上面MOS管的源極和下面MOS管的漏極連通,這一瞬間會在輸出端產(chǎn)生一個毛刺信號。所以死區(qū)時間應該調(diào)的足夠合適,讓其正好交替導通。


小結

實際應用時測試死區(qū)時間,應該將示波器接到輸出端,根據(jù)這個毛刺信號的時間調(diào)延時時間。但調(diào)的過程中可能會出現(xiàn)兩個MOS管短路,爆炸。


經(jīng)驗分享:先在上面MOS管的漏極和VCC之間接一個電流表,再把死區(qū)時間調(diào)到芯片允許的最大值,保證兩個MOS管的輸出,然后不斷縮小死區(qū)時間,邊調(diào)邊看電流;


一開始電流幾乎不變,而當死區(qū)時間縮小到某一個值時,兩個MOS管接近同時導通,此時電流會迅速增大,在電流基本不變突然開始迅速增大時,此時設置的死區(qū)時間即為最佳死區(qū)時間。



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