mosfet与mosfet驱动器的匹配计算

与任何设计决策一样,在为您设计中的MOSFET 选择 合适的MOSFET 驱动器时,需要考虑几个变量。需要 考虑的参数至少需要包括输入至输出的传输时延、静态 电流、抗闭锁和电流驱动能力。驱动器的功率消耗也影 响着封装的决定和驱动器的选择。

AN799

MOSFET驱动器与MOSFET的匹配设计

作者：

Jamie Dunn

Microchip Technology Inc.

2.

由于MOSFET驱动器吸收静态电流而产生的功耗。

简介

当今多种MOSFET技术和硅片制程并存，而且技术进步日新月异。要根据MOSFET的电压/电流或管芯尺寸，对如何将MOSFET驱动器与MOSFET进行匹配进行一般说明，实际上显得颇为困难，甚至不可能。与任何设计决策一样，在为您设计中的MOSFET选择合适的MOSFET驱动器时，需要考虑几个变量。需要考虑的参数至少需要包括输入至输出的传输时延、静态电流、抗闭锁和电流驱动能力。驱动器的功率消耗也影响着封装的决定和驱动器的选择。

本应用笔记将详细讨论与MOSFET栅极电荷和工作频率相关的MOSFET驱动器功耗。还将讨论如何根据MOSFET所需的导通和截止时间将MOSFET驱动器的电流驱动能力与MOSFET栅极电荷相匹配。

Microchip提供许多不同种类的MOSFET驱动器，它们采用不同的封装，因此可以使设计者为应用中的MOS-FET选择最合适的MOSFET驱动器。

公式2：

PQ=(IQH×D+IQL×(1-D))×VDD

其中：

IQH=驱动器输入为高电平状态

的静态电流

D=开关波形的占空比去IQL=驱动器输入为低电平状态

的静态电流3.

MOSFET驱动器交越导通（穿通）电流产生的功耗。

公式3：

PS=CC×F×VDD

其中：

CC=交越常数（A*sec）

从上述公式推导得出，三部分功耗中只有一个与MOSFET栅极电容充电和放电有关。这部分功耗通常是最高的，特别在很低的开关频率时。

为了计算公式1的值，需要知道MOSFET栅极电容。MOSFET栅极电容包含两个电容：栅源电容和栅漏电容（密勒电容）。通常容易犯的错误是将MOSFET的输入电容（CISS）当作MOSFET总栅极电容。确定栅极电容的正确方法是看MOSFET数据手册中的总栅极电容

。这个信息通常显示在任何MOSFET的电气特（QG）

性表和典型特性曲线中。

MOSFET驱动器的功耗

对MOSFET的栅极进行充电和放电需要同样的能量，无论充放电过程快或慢（栅极电压的上升和下降）。因此，MOSFET驱动器的电流驱动能力并不影响由MOS-FET栅极的容性负载产生的驱动器功耗。MOSFET驱动器的功耗包含三部分：

1.由于MOSFET栅极电容充电和放电产生的功耗。

公式1：

PC=CG×VDD×F

其中：

CG=MOSFET栅极电容

VDD= MOSFET驱动器电源电压（V）F=开关频率

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2006 Microchip Technology Inc.DS00799B_CN第 1 页