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功率MOSFET應(yīng)用舉例

發(fā)布時(shí)間:2013/5/28 19:36:21 訪問次數(shù):1209

    (1)功率MOSFET的并聯(lián)應(yīng)用。
    功率MOSFET在并聯(lián)應(yīng)用中的關(guān)鍵E6G3-CWZ1X-H問題是要做好電流的動(dòng)態(tài)均衡分配。所謂動(dòng)態(tài)電流不僅指開通和關(guān)斷期間的電流,還指窄脈沖和占空比很小的峰值電流。影響動(dòng)態(tài)電流均衡的因素主要是:跨導(dǎo)、開啟電壓、通態(tài)電阻和開關(guān)速度等。因此在使用中首先應(yīng)使并聯(lián)器件的參數(shù)分散性盡可能小,特比是轉(zhuǎn)移特性最好一致。但是,要尋求參數(shù)完全相同的器件是很困難的,實(shí)際上只要在選取與匹配參數(shù)時(shí)考慮在電流分配不均的情況下負(fù)擔(dān)最重的器件保證在安全水平之內(nèi)即可。電路結(jié)構(gòu)不同,對(duì)動(dòng)態(tài)均流的影響也不同,若為電感性負(fù)載,將會(huì)造成十分明顯的影響,選配器件時(shí)必須考慮這一因素。由于功率MOSFET的寄生電容較大,工作頻率又高,引線及各種寄生電感極易造成寄生振蕩,必須采取措施加以消除。
    1)并聯(lián)功率MOSFET的各柵極分別用電阻分開,柵極驅(qū)動(dòng)電路的輸出阻抗應(yīng)小于串入的電阻值。
    2)在每個(gè)柵極引線上設(shè)置鐵氧體磁珠,即在導(dǎo)線上套一磁環(huán)形成有損耗阻尼環(huán)節(jié)。
    3)必要時(shí)在各個(gè)器件的漏柵之間接入數(shù)百皮法的小電容以改變耦合電壓的相位關(guān)系。
    4)在源極接入適當(dāng)?shù)碾姼小?BR>    5)精心布周,盡量做到器件完全對(duì)稱、連線長(zhǎng)度相同且減短加粗和使用多股絞線。
    (2)開關(guān)穩(wěn)壓電源。
    高頻開關(guān)穩(wěn)壓電源和線性穩(wěn)壓電源相比,具有效率高、體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn):但也存在著電路復(fù)雜、紋波大、射頻干和電磁干擾大等缺點(diǎn)。
    下面以典型的三片式開關(guān)電源為例予以介紹。所謂三片式開關(guān)電源,是指電源是以三個(gè)集成芯片為主,輔以極少分立元件構(gòu)成的閉環(huán)控制系統(tǒng)。這種電路不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,而且性能優(yōu)越,因此具有代表性。
    圖8-16所示為美國(guó)MOTOROLA公司生產(chǎn)的lOOkHz、60W的三片式開關(guān)穩(wěn)壓電源的原理框圖。圖8-17為該電源的原理電路。電路中的開關(guān)器件為功率MOSFET。MC34060型PWM控制器為雙列直插14腳型式。它只有一個(gè)輸出端,電源電壓最高為40V,輸出最大電流為250mA,工作頻率范圍為1~300kHz。

            

    (1)功率MOSFET的并聯(lián)應(yīng)用。
    功率MOSFET在并聯(lián)應(yīng)用中的關(guān)鍵E6G3-CWZ1X-H問題是要做好電流的動(dòng)態(tài)均衡分配。所謂動(dòng)態(tài)電流不僅指開通和關(guān)斷期間的電流,還指窄脈沖和占空比很小的峰值電流。影響動(dòng)態(tài)電流均衡的因素主要是:跨導(dǎo)、開啟電壓、通態(tài)電阻和開關(guān)速度等。因此在使用中首先應(yīng)使并聯(lián)器件的參數(shù)分散性盡可能小,特比是轉(zhuǎn)移特性最好一致。但是,要尋求參數(shù)完全相同的器件是很困難的,實(shí)際上只要在選取與匹配參數(shù)時(shí)考慮在電流分配不均的情況下負(fù)擔(dān)最重的器件保證在安全水平之內(nèi)即可。電路結(jié)構(gòu)不同,對(duì)動(dòng)態(tài)均流的影響也不同,若為電感性負(fù)載,將會(huì)造成十分明顯的影響,選配器件時(shí)必須考慮這一因素。由于功率MOSFET的寄生電容較大,工作頻率又高,引線及各種寄生電感極易造成寄生振蕩,必須采取措施加以消除。
    1)并聯(lián)功率MOSFET的各柵極分別用電阻分開,柵極驅(qū)動(dòng)電路的輸出阻抗應(yīng)小于串入的電阻值。
    2)在每個(gè)柵極引線上設(shè)置鐵氧體磁珠,即在導(dǎo)線上套一磁環(huán)形成有損耗阻尼環(huán)節(jié)。
    3)必要時(shí)在各個(gè)器件的漏柵之間接入數(shù)百皮法的小電容以改變耦合電壓的相位關(guān)系。
    4)在源極接入適當(dāng)?shù)碾姼小?BR>    5)精心布周,盡量做到器件完全對(duì)稱、連線長(zhǎng)度相同且減短加粗和使用多股絞線。
    (2)開關(guān)穩(wěn)壓電源。
    高頻開關(guān)穩(wěn)壓電源和線性穩(wěn)壓電源相比,具有效率高、體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn):但也存在著電路復(fù)雜、紋波大、射頻干和電磁干擾大等缺點(diǎn)。
    下面以典型的三片式開關(guān)電源為例予以介紹。所謂三片式開關(guān)電源,是指電源是以三個(gè)集成芯片為主,輔以極少分立元件構(gòu)成的閉環(huán)控制系統(tǒng)。這種電路不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,而且性能優(yōu)越,因此具有代表性。
    圖8-16所示為美國(guó)MOTOROLA公司生產(chǎn)的lOOkHz、60W的三片式開關(guān)穩(wěn)壓電源的原理框圖。圖8-17為該電源的原理電路。電路中的開關(guān)器件為功率MOSFET。MC34060型PWM控制器為雙列直插14腳型式。它只有一個(gè)輸出端,電源電壓最高為40V,輸出最大電流為250mA,工作頻率范圍為1~300kHz。

            

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