開(kāi)關(guān)電源MOSFET驅動(dòng)電路介紹及分析

開(kāi)關(guān)電源由于體積小、重量輕、效率高等優(yōu)點(diǎn)，應用已越來(lái)越普及。MOSFET由于開(kāi)關(guān)速度快、易并聯(lián)、所需驅動(dòng)功率低等優(yōu)點(diǎn)已成為開(kāi)關(guān)電源最常用的功率開(kāi)關(guān)器件之一。而驅動(dòng)電路的好壞直接影響開(kāi)關(guān)電源工作的可靠性及性能指標。一個(gè)好的MOSFET驅動(dòng)電路的要求是：

　?。?）開(kāi)關(guān)管開(kāi)通瞬時(shí)，驅動(dòng)電路應能提供足夠大的充電電流使MOSFET柵源極間電壓迅速上升到所需值，保證開(kāi)關(guān)管能快速開(kāi)通且不存在上升沿的高頻振蕩;

　?。?）開(kāi)關(guān)管導通期間驅動(dòng)電路能保證MOSFET柵源極間電壓保持穩定使可靠導通;

　?。?）關(guān)斷瞬間驅動(dòng)電路能提供一個(gè)盡可能低阻抗的通路供MOSFET柵源極間電容電壓的快速泄放，保證開(kāi)關(guān)管能快速關(guān)斷;

　?。?）關(guān)斷期間驅動(dòng)電路最好能提供一定的負電壓避免受到干擾產(chǎn)生誤導通;

　?。?）另外要求驅動(dòng)電路結構簡(jiǎn)單可靠，損耗小，最好有隔離。

　　本文介紹并討論分析一下作者在研制開(kāi)關(guān)電源中使用的幾種結構簡(jiǎn)單可行的MOSFET管驅動(dòng)電路。

　　幾種MOSFET驅動(dòng)電路介紹及分析

　　不隔離的互補驅動(dòng)電路

　　圖1（a）為常用的小功率驅動(dòng)電路，簡(jiǎn)單可靠成本低。適用于不要求隔離的小功率開(kāi)關(guān)設備。圖1（b）所示驅動(dòng)電路開(kāi)關(guān)速度很快，驅動(dòng)能力強，為防止倆個(gè)MOSFET管直通，通常串接一個(gè)0.5～1Ω小電阻用于限流，該電路適用于不要求隔離的中功率開(kāi)關(guān)設備。這兩種電路結構特簡(jiǎn)單。

　　功率MOSFET屬于電壓型控制器件，只要柵極和源極之間施加的電壓超過(guò)其閾值電壓就會(huì )導通。由于MOSFET存在結電容，關(guān)斷時(shí)其漏源兩端電壓的突然上升將會(huì )通過(guò)結電容在柵源兩端產(chǎn)生干擾電壓。常用的互補驅動(dòng)電路的關(guān)斷回路阻抗小，關(guān)斷速度較快，但它不能提供負壓，故其抗干擾性較差。為了提高電路的抗干擾性，可在此種驅動(dòng)電路的基礎上增加一級由V1、V2、R組成的電路，產(chǎn)生一個(gè)負壓，電路原理圖如圖2（a）所示。