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MOS管基礎(chǔ)

MOS管的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)

MOS管的工作機(jī)制

MOS管開關(guān)過程分析

MOS管的優(yōu)勢

MOS管的應(yīng)用領(lǐng)域

對于電源工程師來說，很多時(shí)候都在看波形，比如看輸入波形、MOS開關(guān)波形、電流波形、輸出二極管波形、芯片波形、MOS管的GS波形……

接下來，咱們聊一下GS波形。

我們測試MOS管GS波形時(shí)，有時(shí)會(huì)看到圖1這種波形，在芯片輸出端是非常好的方波輸出，可一旦到了MOS管的G極就出問題了——有振蕩。這個(gè)振蕩小的時(shí)候還能勉強(qiáng)過關(guān)，但有時(shí)候振蕩特別大，看著都令人擔(dān)心會(huì)不會(huì)重啟。

圖1

那么，這個(gè)波形中的振蕩是怎么回事？有沒有辦法消除呢？

下面，讓我們一起來看看：

圖2

在圖2中，IC出來的波形正常，到C1兩端的波形就有振蕩了。實(shí)際上，這個(gè)振蕩就是R1、L1、C1三個(gè)元器件的串聯(lián)振蕩引起的。其中，R1為驅(qū)動(dòng)電阻，是我們外加的；L1是PCB上走線的寄生電感；C1是MOS管GS的寄生電容。

對于一個(gè)RLC串聯(lián)諧振電路，其中L1和C1不消耗功率，電阻R1起到阻值振蕩的作用（阻尼作用）。實(shí)際上，這個(gè)電阻的值，就決定了C1兩端會(huì)不會(huì)振蕩。

1、當(dāng)R1>2(L1/C1)^0.5時(shí)，S1、S2為不相等的實(shí)數(shù)根——過阻尼情況。
在這種情況下，基本不會(huì)發(fā)生振蕩的。

2、當(dāng)R1=2(L1/C1)^0.5時(shí)，S1、S2為兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根——臨界情況。
在這種情況下，有振蕩也是比較微弱的。

3、當(dāng)R1<2(L1/C1)^0.5時(shí)，S1、S2為共軛復(fù)數(shù)根——欠阻尼情況。
在這種情況下，電路一定會(huì)發(fā)生振蕩。

對于上述的幾個(gè)振蕩需要消除的話，我們有以下幾種選擇：
一是，增大電阻R1，使R1≥2(L1/C1)^0.5來消除振蕩。對于增大R1會(huì)降低電源效率的，我們一般選擇接近臨界的阻值。

二是，減小PCB走線寄生電感，這個(gè)就是說在布局布線中一定要注意的。

三是，增大C1，對于這個(gè)方法，我們往往都不太好改變，C1的增大會(huì)使開通時(shí)間大大加長，我們一般都不去改變它。

所以，最主要的還是在布局布線的時(shí)候，特別注意走線的長度，“整個(gè)驅(qū)動(dòng)回路的長度”越短越好。另外，還可以適當(dāng)加大R1。

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