MOSFET的开启过程详解图文分享-KIA MOS管
信息来源：本站 日期：2022-05-17
在讲解MOSFET的开启过程之前，先说以下电容C的充放电过程，下面以1uF陶瓷电容为例，我们仿真一下电容在充电和放电两个过程中，电容两端的电压和电流的波形图是什么样的。
我们把电容的工作过程分为
（1）充电过程
（2）放电过程
（1）充电过程：S1闭合，S2断开，5V电源给C1电容充电，R1作为限流电阻。绿色为电容的电压，黄色为流入电容的电流。
（2）放电过程：S1断开，S2闭合，电容通过电阻R2进行放电。 电压和电流的波形见下图仿真结果。
（1）首先，先了解一下MOSFET的实际模型，以NMOS为例，左图为我们平时看到的MOSFET的电路模型，右图为等效电路模型。
其中：Cgs称为GS寄生电容，Cgd称为GD寄生电容，输入电容Ciss=Cgs+Cgd，输出电容Coss=Cgd+Cds，反向传输电容Crss=Cgd，也叫米勒电容。 三个电容均是由于工艺原因，在三极产生的寄生电容，并不是人为设计的。
（2）上面了解了MOSFET的等效电路模型，那么下面开始介绍MOSFET的开启过程。
（3）最后，补充一个知识点，相信大家对于米勒平台这个名词不是很陌生，但是就是搞不清楚是怎么回事。 我们需要知道的一个点是：因为MOS管制造工艺，必定产生Cgd，也就是米勒电容必定存在，所以米勒效应不可避免。
那米勒效应的缺点是什么呢？
MOS管的开启是一个从无到有的过程，MOS管开通速度越慢，MOS管的导通损耗越大，这是因为在MOS开启的过程中，t1-t3这段时间内，电压和电流的乘积很大，所以加载在MOS上的功率就很大，发热会很严重。
因为有了米勒电容，有了米勒平台，MOS管的开启时间变长，MOS管的导通损耗必定会增大。那么通过上面的讲解，我们知道整个开启的过程就是充电的过程，那如何能缩短开启时间呢？那就是增加充电电流，也就是调节MOSFET充电电路的电流。
那在米勒平台究竟发生了一些什么？
以NMOS为例，在MOSFET开启之前，D极电压是大于G极电压的，随着输入电压的增大，Vgs在增大，Cgd存储的电荷同时需要和输入电压进行中和，因为MOS管完全导通时，G极电压是大于D极电压的。所以在米勒平台，是Cgd充电的过程，这时候Vgs变化则很小，当Cgd和Cgs处在同等水平时，Vgs才开始继续上升。
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