“ MOSFET驱动器” IC的目的是什么


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有专用的“ MOSFET驱动器” IC(ICL7667,Max622 / 626,TD340,IXD * 404)。有些还控制IGBT。这些的实际目的是什么?就是要最大化开关速度(驱动栅极电容)还是有其他动机?

Answers:


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MOSFET驱动器IC(如您提到的ICL7667)将TTL或CMOS逻辑信号转换为更高的电压和更高的电流,目的是快速且完全地切换MOSFET的栅极。

微控制器的输出引脚通常足以驱动2N7000等小信号逻辑电平MOSFET。但是,驱动较大的MOSFET时会发生两个问题:

  1. 更高的栅极电容-数字信号旨在驱动较小的负载(大约10-100pF)。这远小于许多MOSFET的几千pF。
  2. 更高的栅极电压-3.3V或5V信号通常是不够的。通常需要8-12V才能完全导通MOSFET。

最后,许多MOSFET驱动器都是经过专门设计的,目的是控制带有H桥的电机。


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第三个问题是:开关MOSFET可能导致从栅极流回驱动电流的反向电流。MOSFET驱动器旨在处理这种反向电流。([ref](www.ti.com/lit/ml/slup169/slup169.pdf)p12)
Wouter van Ooijen 2012年

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是的,这是通过将大量电流注入栅极来最大程度地提高开关速度的,从而使功率MOSFET在过渡状态下花费的时间最少,从而浪费更少的能量并且不会发热。

它在列出的零件的数据表中说的尽可能多:)

ICL7667是双通道单片高速驱动器,旨在将TTL电平信号转换为高电流输出 ...其高速和电流输出使其能够驱动具有高压摆率和低传播延迟的大容性负载... ICL7667的高输出电流输出 通过快速对栅极电容充电和放电,将功率MOSFET中的功率损耗降至最低


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是。另一个原因是驱动桥的“高端”。为此,这些IC具有一个外部电容器和带有二极管倍压器的内部振荡器,因此栅极驱动输出提供的电压比桥和/或总线电压高几伏。


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是的-存在特殊的高端驱动器,因此性能更好的N通道器件可以在桥的高端和低端使用。否则-如果栅极电压不高于正电源轨-则必须在此处使用P沟道器件。在某种程度上,N通道设备的优越性证明了该技术的额外电路复杂性。
克里斯·斯特拉顿

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如果要在切换期间计算栅极电流,可以使用以下公式:

Ig = Q / t

其中Q是库仑的栅极电荷(数据手册中的nC),t是开关时间(如果使用nC,单位为ns)。

如果需要在20 ns内切换,则典型的FET的总栅极电荷为50 nC,则需要2.5A。您会发现栅极电荷低于10 nC的灵巧部件。我更喜欢在图腾配置中使用2个BJT来驱动MOSFET,而不是使用昂贵的驱动器IC。


以及您如何为图腾进行电压转换?
jpc 2011年

最近,我使用逻辑电平MOSFET并在3V3导轨上运行图腾取得了不错的结果。如果可以将信号反相,也可以使用BJT进行电压转换。
莫伦2011年
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