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MOS管的開(kāi)通關(guān)斷過(guò)程分析

嘉峪檢測(cè)網(wǎng)        2024-12-19 09:26

1、MOS管開(kāi)通過(guò)程

 

 

圖1:MOS管開(kāi)通過(guò)程時(shí)序圖

 

第一階段(t0-t1)

 

VGS從0到VTH:絕大部分電流給CGS充電,微小電流流過(guò)CGD;VGS增大VGD微降,漏極的電壓及電流不變,也稱(chēng)為開(kāi)通準(zhǔn)備(Turn On Delay)。

 

第二階段(t1-t2)

 

VGS從VTH到V miller:此過(guò)程MOS管開(kāi)始導(dǎo)通,MOS流過(guò)的電流與VGS呈線(xiàn)性關(guān)系,VGS繼續(xù)增大,VGD微降,保持開(kāi)通準(zhǔn)備狀態(tài);漏極電壓依然不變,但漏極電流開(kāi)始增加直到所有電流全部流向MOS管(體二極管截止),到達(dá)米勒平臺(tái)處。

 

第三階段(t2-t3)

 

VGS=V miller:因VDS開(kāi)始下降,所有從驅(qū)動(dòng)源獲得的驅(qū)動(dòng)電流全部提供給CGD放電來(lái)促進(jìn)VDS減小促始VGS恒定在一個(gè)值,俗稱(chēng)米勒平臺(tái),漏極電流保持恒定。

 

第四階段(t3-t4)

 

VGS從V miller到最終的驅(qū)動(dòng)電壓:G極電流始終給CGS和CGD充電,增強(qiáng)導(dǎo)通溝道的過(guò)程;VGS的大小影響導(dǎo)通電阻的大小,VDS隨著VGS的增大略微減小。    

 

圖2:MOS管開(kāi)通過(guò)程時(shí)序圖(實(shí)測(cè))

 

2、MOS管關(guān)斷過(guò)程

 

圖3:MOS管關(guān)斷過(guò)程時(shí)序圖

 

第一階段(t0-t1)

 

VGS從最終驅(qū)動(dòng)電壓到V miller:G極電流由CISS自供,給CGS充電,微小電流流過(guò)CGD;隨著VGS降低,漏極電壓輕微增大,電流不變,叫關(guān)斷準(zhǔn)備狀態(tài)(Turn Off Delay)。

 

第二階段(t1-t2)

 

VGS=V miller:VDS由ID*RDSON上升到VDS(off),驅(qū)動(dòng)電流全部由CGD充電提供,促始VGS恒定在一個(gè)值,俗稱(chēng)米勒平臺(tái),漏極電流保護(hù)恒定;直到電流開(kāi)始部分流向負(fù)載。(體二極管導(dǎo)通)    

 

第三階段(t2-t3)

 

VGS從V miller到VTH:此過(guò)程MOS管開(kāi)始關(guān)斷,MOS管流過(guò)電流與VGS呈線(xiàn)性關(guān)系,G極電流主要由CDS放電提供,此區(qū)域?yàn)榫€(xiàn)性區(qū),隨著VGS減小,漏極電流減小直到為零,漏極電壓VDS(OFF)不變。

 

第四階段(t3-t4)

 

VGS從VTH到零:G極電流主要由CGS放電提供,與第三階段一致,VGS增大VGD微降,漏極電壓及電流不變。

 

圖4:MOS管關(guān)斷過(guò)程時(shí)序圖(實(shí)測(cè))    

 

 
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