MOSFET의 스위칭 시간을 어떻게 느리게 할 수 있습니까?

내 응용 프로그램에 너무 빨리 전환되는 NMOS가 있습니다. 게이트에 논리 레벨 구형파 (PWM)를 보내고 있습니다. 불행히도, 예상대로 출력은 거의 구형파입니다.

Vout을 더 사다리꼴로 만들려면 어떻게해야합니까? 또는 다른 방법으로, 출력에서 ​​슬 루율을 줄이기 위해 가장 간단한 수정은 무엇입니까?

참고 : (Vin)은 NMOS의 게이트에 적용되는 전압이고 (Vout)은 NMOS의 드레인에 표시되는 전압입니다.

FET의 저항에 대한 유일한 제어는 게이트 소스 전압입니다. 해당 전압의 변화를 늦춰야합니다. 가장 일반적인 방법은 게이트의 RC 필터입니다. 드라이브 소스와 장치 게이트 사이에 저항을 넣으면 게이트의 기생 용량이 RC 필터를 형성합니다. 저항이 클수록 켜기 및 끄기가 느려집니다.

저항이 너무 커지면 노이즈 내성 문제 (거짓 게이트 트리거 등)가 발생할 수 있으므로 특정 저항 값 (10k-100k 범위 일 수 있음)을 지나면 커패시턴스 게이트 소스를 추가하여 스위칭 속도를 늦추는 것이 좋습니다 더 아래로.

일반적으로 모든 FET에 풀다운 저항이있는 RC 필터를 항상 배치합니다. 이를 통해 상승 시간을 제어하고 향상된 노이즈 내성을 제공합니다.

^{이 회로 시뮬레이션 – CircuitLab을 사용하여 작성된 회로도}

FET가 완전히 "켜지거나"꺼지지 않을 때마다 손실이 증가한다는 것을 명심하십시오. 켜져 있으면 장치의 전압이 매우 낮습니다. 꺼져 있으면 장치에 전류가 흐르지 않은 것입니다. 어느 쪽이든, 손실이 적습니다. 그러나 당신이 사이에 있다면, 장치는 전압과 전류를 모두 볼 수 있습니다. 즉, 그 기간 동안 전력 소비가 훨씬 큽니다. 느리게 전환할수록 손실이 커집니다. 문제가되는 시점은 FET, 소스 및 스위칭 주파수에 따라 다릅니다.

밀러 시간이 충분하지 않습니까? 그냥 확장하십시오.

Spehro가 올바른 접근 방식을 가지고 있습니다. 나는 그의 코트 꼬리를 타고 아이디어를 조금 확장 할 것입니다. 왜냐하면 그것이 이런 종류의 것에 대한 좋은 아이디어이기 때문입니다.

$C_{\text{dg}}$$g_{\text{fs}}$$C_{\text{dg}}$$C_{\text{fb}}$

$V_{\text{drv}}$$V_{\text{ds}}$$R_g$$R_L$$g_{\text{fs}}$$C_{\text{fb}}$$V_{\text{gs}}$$V_{\text{ds}}$$V_{\text{drv}}$

$-\frac{R_L}{s C_{\text{fb}} \left(g_{\text{fs}} R_g R_L+R_g+R_L\right)+1}$

$R_g$$R_L$$g_{\text{fs}}$$C_{\text{fb}}$

$R_g$$R_L$$V_{\text{drv-pk}}$$V_{\text{cc}}$$g_{\text{fs}}$

$V_{\text{ds}}$$V_{\text{drv-pk}}$

$C_{\text{fb}}$$C_{\text{fb}}$

게이트에 직렬 저항을 추가 할 수 있습니다. EMI를 줄이거 나 과도한 오버 슈트를 방지하기 위해 상승 시간을 늦추기 위해 종종 수행됩니다. 분명히 이것은 스위칭 손실을 증가 시키지만 (전도 손실은 아님) 트레이드 오프가 있습니다. 스위칭 속도를 늦출뿐만 아니라 지연 시간을 추가 할 수 있으므로 상호 전도성이나 이와 유사한 문제가 발생할 경우 염두에 두어야합니다.

$C_{GS}$$C_{DG}$$C_{DG}$

MOSFET의 작동 조건은 무엇입니까?

스위치로 사용될 때 MOSFET은 대부분 두 가지 상태로 이루어집니다.

• $V_{\text{ds}}$
• $V_{\text{ds}}$$I_{\text{d}} \times R_{\text{ds_on}}$$I_{\text{d}}$$R_{\text{ds_on}} \times I_{\text{d}}^2$

$V_{\text{ds}}$$I_{\text{d}} \times V_{\text{ds}}$

설계 상 MOSFET을이 세 번째 상태로 더 길게 계획하려는 경우 접합 온도 상승으로 인해 접합의 최대 허용 온도를 초과하지 않도록해야합니다. MOSFET의 슬 루율 감소는 신중하게 연구되어야한다.

나는 당신이 그걸로 무엇을 운전하는지 모르겠습니다. LED이고 더 밝고 밝게하고 싶지만 천천히 느리게하려면 MOSFET의 게이트에서 PWM을 사용하고 스위치로 사용하는 것이 좋습니다. PWM이 매우 빠르면 육안으로는 눈에 띄지 않습니다.

모터를 운전할 때도 동일한 방법이 유효합니다.