MOSFET驅動電路類型的研究與測試

引 言

MOSFET是種多子導電的單電壓器件，具有開關速度快、輸入阻抗、驅動功率小、熱穩(wěn)定好、工作區(qū)寬、無二次擊穿等優(yōu)點，在諸多領域中獲得了越來越的應用。為了適應不同場合下的使用要求，類型的MOSFET驅動電路也相繼出現。不同驅動電路的驅動能力不同，輸入驅動波形受到的影響也有所不同，所以對不同類型的MOSFET驅動電路進行研究和測試就顯得重要。

MOSFET對驅動電路的設計要求

由于MOSFET的開關特與驅動電路的能密切相關，設計的驅動電路能夠地改善MOSFET的開關特，從而減少開關損耗，提整機效率及功率器件工作的穩(wěn)定。因此MOSFET驅動電路應以下要求：
① 導通時驅動電路應該能夠提供足夠大的驅動電流為輸入電容充電，使MOSFET柵源電壓迅速上升到所需值，開關管能迅速導通且不存在上升沿的頻振蕩。
② 為使MOSFET可靠導通，柵電壓（驅動電壓）應于開啟電壓UT（3～5V）,為減小導通電阻及導通損耗，應在不過柵擊穿電壓的前提下盡量加大柵驅動電壓。
③ 為加速關斷，在關斷時建立負的柵源電壓，并給輸入電容提供低阻抗的放電通道以加速電容放電，開關管能夠關斷。
④ 關斷期間驅動電路能提供的負電壓以避免受到干擾產生誤導通。
⑤ 要求驅動電路結構簡單可靠，損耗小，有。

MOSFET驅動電路的常見類型及特點

常見的MOSFET驅動電路可以分為直接驅動型和驅動型兩種。直接驅動包括推挽輸出驅動、 TTL驅動和CMOS驅動等； 型驅動包括光耦和磁耦合兩種形式。

1 推挽式直接驅動電路

推挽式驅動是zui常用的直接驅動方式，適用于不要求的小功率開關設備。它采用對NPN和PNP晶體管搭建而成，可以實現導通時輸出較大的驅動電流，關斷時為柵電荷提供低阻的放電回路，同時晶體管工作于射跟隨，不會出現飽和。

功率MOSFET屬于電壓型器件，只要柵和源之間施加的電壓過其閾值電壓就會導通。由于MOSFET存在結電容，關斷時其漏源兩端電壓的突然上升將會通過結電容在柵源兩端產生干擾電壓。常用的推挽式直接驅動電路的關斷回路阻抗小，關斷速度較快。但它不能提供負壓，故其較差。其電路和實驗波形圖如圖1所示。