MOSFET ゲートソース保護
Power MOSチューブ自体には多くの利点がありますが、MOSチューブには、特に高周波アプリケーションでは、短期的な過負荷に耐える能力が比較的脆弱です。したがって、電源MOSチューブを適用する場合、デバイスの信頼性を向上させるために、合理的な保護回路を設計する必要があります。
Power MOSチューブ保護回路には、主に次の側面が含まれています。
1）ゲートDI/DTが高すぎるのを防ぎます
ドライバーチップが使用されるため、出力インピーダンスは低くなります。パワーチューブを直接駆動すると、駆動型のパワーチューブが迅速にオン /オフになり、電源チューブの排水口と供給源の間の電圧振動が発生したり、電源チューブが過度の電圧を引き起こす可能性があります。 di/dtおよび誤解を招くコミュニケーションを引き起こします。上記の現象を避けるために、通常、抵抗器は、MOSドライバーの出力とMOSチューブのゲートの間に直列に接続されます。通常、抵抗器のサイズは、数十のオームとして選択されます。
2）ゲートとソースの間の過電圧を防ぎます
ゲートとソースのインピーダンスは非常に高いため、ドレインとソースの間の電圧の突然の変化は、電極間容量を介してゲートに結合され、非常に高いゲートソースのスパイク電圧が得られます。この電圧により、薄いゲートソースの酸化物層が同時に発生すると同時に、ゲートが電荷を蓄積し、ゲートソースの酸化物層を分解するのは簡単です。したがって、電圧レギュレータチューブをMOSチューブのゲートに並行して接続して、電圧レギュレータチューブの電圧レギュレータ値を下回るゲート電圧を制限し、MOSチューブが分解から保護する必要があります。MOSチューブゲート並列抵抗は、充電を防ぎ、電荷の蓄積を防ぐことです。
3）排水とソースの間の過電圧から保護します
ドレインソースの分解電圧VDSは一般に非常に大きくなりますが、ドレンソースが保護回路によって保護されていない場合、デバイススイッチングの瞬時電流の突然の変化により、ドレンスパイク電圧が生成され、それによってMOSチューブが損傷する可能性もあります。パワーチューブがスイッチするほど速いほど、パワーチューブスイッチが速くなります。 、生成される過電圧が高いほど。デバイスの損傷を防ぐために、Zener Diode ClampsやRC Snubber回路などの保護対策が通常使用されます。
電流が大きすぎる場合、または短絡が発生した場合、電力MOSチューブの排水と供給源の間の電流は急速に増加し、定格値を超えます。電源MOSチューブは、過電流制限で指定された時間内にオフにする必要があります。そうしないと、デバイスが燃え尽きます。したがって、現在のサンプリング保護回路がメイン回路に追加されます。電流が特定の値に達すると、MOSチューブを保護するために、ドライブ回路は保護回路を介してオフになります。
下の写真は、MOSチューブの保護回路を示しており、そこから保護回路の機能をはっきりと見ることができます。
