Главная Решения Ежедневное событие Галантерейные товары | МОП-трубка из бамбука с эффектом Миллера

Галантерейные товары | МОП-трубка из бамбука с эффектом Миллера

2022-03-17 183

Это переключающая схема NMOS. Шаговый сигнал VG1 устанавливает уровень постоянного тока 2 В, прямоугольную волну (амплитуда 2 В, частота 50 Гц) и напряжение включения 2 В Т2, поэтому МОП-транзистор Т2 будет переключаться между включенным и выключенным состояниями с периодом Т = 20 мс. .

Сначала смоделируйте формы сигналов Vgs и Vds, и вы увидите, что при Vgs=2 В возникает небольшая платформа. Некоторые люди задаются вопросом, почему у Vgs маленькая платформа, когда она поднимается?

Малая платформа Мосвгс

Помня об этом вопросе, мы попытались изменить сопротивление R1 с 5К на 1К, снова смоделировали и обнаружили, что эта платформа стала очень маленькой, почти исчезла. Почему?

Небольшая платформа MOS Vgs улучшена.

Чтобы понять это явление, нам нужна поддержка теоретических знаний.

Эквивалентная модель МОП-трубки

Обычно мы видим рисунок МОП-трубки слева, а рисунок справа называется эквивалентной моделью МОП-трубки.

Среди них Cgs называется паразитной емкостью GS, Cgd называется паразитной емкостью GD, входная емкость Ciss = Cgs + Cgd, выходная емкость Coss = Cgd + Cds, емкость обратной передачи Crss = Cgd, также называемая емкостью Миллера.Если вы не знаете концепцию входной и выходной емкости МОП-трубки, нажмите:, чтобы показать вам параметры МОП-трубки «тепловое сопротивление, входная и выходная емкость и время переключения».Главным виновником эффекта Миллера является емкость Миллера. Эффект Миллера относится к эффекту, при котором распределенная емкость Cgd между его входом и выходом усиливается под действием обратного усиления, что приводит к увеличению эквивалентного значения входной емкости. Эффект Миллера сформирует платформу Миллера.

Первое, что нам нужно знать: поскольку в процессе производства МОП-трубки обязательно будет производиться Cgd, то есть конденсатор Миллера должен существовать, поэтому эффект Миллера неизбежен.
Каковы недостатки эффекта Миллера?

Включение МОП-транзистора — это процесс с нуля. Чем дольше время перекрытия полюса D и полюса S МОП-транзистора, тем больше потери проводимости МОП-транзистора. Из-за конденсатора Миллера и платформы Миллера время включения МОП-трубки увеличивается, и потери проводимости МОП-трубки неизбежно увеличиваются.

Когда мы уменьшили сопротивление R1 полюса G при моделировании, мы обнаружили, что платформа Миллера улучшилась? Мы все должны знать, почему.

Включение МОП-транзистора можно рассматривать как процесс зарядки паразитной емкости Cgs входным напряжением через сопротивление затвора R1. Чем меньше R1, тем быстрее заряжается Cgs и быстрее включается МОП-транзистор, что является причиной снижения сопротивления затвора и улучшения платформы Миллера.
Так что же произошло на платформе Миллера?
Для NMOS-транзистора перед включением MOS-транзистора напряжение D-полюса больше, чем напряжение G-полюса. С увеличением входного напряжения Vgs увеличивается, и заряд, накопленный в Cgd, необходимо одновременно нейтрализовать входным напряжением, поскольку напряжение G-полюса больше, чем напряжение D-полюса, когда МОП-транзистор полностью закрыт. включенный.

Таким образом, на платформе Miller происходит процесс зарядки Cgd, и в это время изменение Vgs очень мало. Когда Cgd и Cgs находятся на одном уровне, Vgs начинает продолжать расти.
Давайте проанализируем эффект Миллера на следующем рисунке справа:Какова ситуация на этой принципиальной схеме?

Нагрузка D-полюса МОП-транзистора представляет собой катушку индуктивности плюс обратный диод, который работает в том же режиме, что и DC-DC BUCK. Когда МОП-транзистор включен, VDD заряжает дроссель L. Поскольку МОП-транзистор имеет очень короткое время включения, дроссель можно представить как источник постоянного тока. Когда МОП-транзистор выключен, обратный диод обеспечивает путь разряда для катушки индуктивности L для формирования свободного тока.Открытие МОП-трубки можно разделить на четыре этапа.
t0~t1阶段 От момента t0 полюс G заряжает конденсатор Cgs. Когда Vgs повышается от 0 В до Vgs(th), все МОП-транзисторы находятся в выключенном состоянии, Vds остается неизменным, а Id равен нулю.
t1~t2阶段
После t1 Vgs превышает напряжение включения Vgs(th) МОП-транзистора, и МОП-транзистор начинает проводить ток, а ток Id возрастает. Эквивалентная принципиальная схема на данный момент показана ниже. Когда ток IDS не достигает тока дросселя, часть тока будет течь через диод, а диод DF все еще находится в проводящем состоянии, а оба конца диода находятся в состоянии фиксации. В это время напряжение Vds практически не меняется, лишь с небольшим падением (влияние паразитной индуктивности).

Стадия Т2~Т3
С увеличением напряжения Vgs, когда ток IDS равен току дросселя, напряжение D-полюса МОП-трубки больше не ограничивается диодом DF, и DF находится в состоянии обратного отключения, поэтому начинается Vds. уронить. В это время управляющий ток G-полюса передается на Cgd для зарядки, и платформа Миллера появляется в Vgs, напряжение Vgs остается неизменным, а Vds постепенно падает до падения напряжения включения VF.

От Т3 до Т4, когда конденсатор Миллера Cgd полностью заряжен, напряжение Vgs продолжает расти до тех пор, пока МОП-транзистор полностью не откроется.
В сочетании с выходной кривой МОП-трубки суммируйте процесс проводимости МОП-трубки.
С момента t0 до t1 МОП-трубка находится в зоне отсечки; После t1 Vgs превышает напряжение включения МОП-транзистора. С увеличением Vgs увеличивается ID. Когда ID возрастает до того же уровня, что и ток дросселя, обратный диод выключается в обратном направлении. В течение t2~t3 Vgs выходит на плато Миллера. В это время напряжение полюса D больше не ограничивается обратным диодом, и область отсечки МОП становится меньше. После t3 Vgs продолжает расти, а Vds постепенно уменьшается до полного открытия МОП-транзистора.

Выходная кривая МОП-трубки

Отказ от ответственности: эта статья воспроизведена из статьи «Лев, атакующий город на линии 8». Эта статья отражает только личную точку зрения автора и не отражает точку зрения Sacco Micro и отрасли. Он предназначен только для перепечатки и распространения в целях защиты прав интеллектуальной собственности. При перепечатке просьба указывать первоисточник и автора. Если есть какие-либо нарушения, пожалуйста, свяжитесь с нами, чтобы удалить их.

Тел. компании: +86-0755-83044319
Факс/факс:+86-0755-83975897
Почта: 1615456225@qq.com
QQ: 332496225 Менеджер Цю
Адрес: комната 809, блок C, здание Zhantao Technology Building, проспект Минчжи № 1079, новый район Лунхуа, Шэньчжэнь.

Поговорим о применении и развитии технологии IGBT для электромобилей.

«Hualinkona-Semiconductor Craft» Карбид-кремниевый МОП-транзистор Мокрая обработка перед печью после изготовления