分析如何消除mos管GS波形振荡及MOS管GS之间并联电阻作用-KIA MOS管
信息来源：本站 日期：2019-04-08
如何消除mos管的GS波形振荡，先了解mos管是金属(metal)、氧化物(oxide)、半导体(semiconductor)场效应晶体管，或者称是金属—绝缘体(insulator)、半导体。MOS管的source和drain是可以对调的，他们都是在P型backgate中形成的N型区。在多数情况下，这个两个区是一样的，即使两端对调也不会影响器件的性能。这样的器件被认为是对称的。
对于电源工程师来讲，如何消除mos管的GS波形振荡，我们很多时候都在波形，看输入波形，MOS开关波形，电流波形，输出二极管波形，芯片波形，MOS管的GS波形，我们拿开关GS波形为例来聊一下GS的波形。
我们测MOS管GS波形时，有时会看到下图中的这种波形，在芯片输出端是非常好的方波输出，但一旦到了MOS管的G极就出问题了，有振荡，这个振荡小的时候还能勉强过关，但是有时候振荡特别大。
这个波形中的振荡是怎么回事？有没有办法消除？
IC出来的波形正常，到C1两端的波形就有振荡了，实际上这个振荡就是R1，L1和C1三个元器件的串联振荡引起的，R1为驱动电阻，是我们外加的，L1是PCB上走线的寄生电感，C1是mos管gs的寄生电容。
对于一个RLC串联谐振电路，其中L1和C1不消耗功率，电阻R1起到阻值振荡的作用阻尼作用。
实际上这个电阻的值就决定了C1两端会不会振荡。
1、当R1》2（L1/C1）^0.5时，S1，S2为不相等的实数根。过阻尼情况。
在这种情况下，基本不会发生振荡的。
2、当R1=2（L1/C1）^0.5时，S1，S2为两个相等的实数根。临界情况。
在这种情况下，有振荡也是比较微弱的。
3、当R1《2（L1/C1）^0.5时，S1，S2为共轭复数根。欠阻尼情况。
在这种情况下，电路一定会发生振荡。
所以对于上述的几个振荡需要消除的话，我们有几个选择。
1，增大电阻R1使R1≥2（L1/C1）^0.5，来消除振荡，对于增大R1会降低电源效率的，我们一般选择接近临界的阻值。
2，减小PCB走线寄生电感，这个就是说在布局布线中一定要注意的。
3、增大C1，对于这个我们往往都不太好改变，C1的增大会使开通时间大大加长，我们一般都不去改变他。
所以最主要的还是在布局布线的时候，特别注意走线的长度“整个驱动回路的长度”越短越好，另外可以适当加大R1。
在MOS管的驱动电路里,某些场合下,会看到这个电阻,在某些场合中,又没有这个电阻.这个电阻的值比较常见的为5k,10k.但是这个电阻有什么用呢?
在分析这个问题之间,可以做一个简单的实验:
找一个mos管,MOS管GS击穿让它的G悬空,然后在DS上加电压,结果是怎样?结果是在输入电压才几十V的时候,管子就烧掉了,因为管子导通了.
为什么mos管在没有加驱动信号（比如驱动芯片在没启动或者损坏的情况下芯片驱动脚为高阻态）的前提下会导通,那是因为管子的DG,GS之间分别有结电容,Cdg和Cgs.所以加在DS之间电压会通过Cdg给Cgs充电,这样G极的电压就会抬高直到mos管导通.
所以在驱动电路没有工作,而且没有放电回路的时候,mos管很容易被击穿.假如采用变压器驱动,变压器绕组可以起到放电作用,所以即使不加GS电阻,在驱动没有的情况下,管子也不会自己导通 。
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