【導(dǎo)讀】很多電子工程師在使用MOS管時(shí)都忽略了米勒效應(yīng)。但是米勒效應(yīng)引發(fā)的開通損耗時(shí)間增長的明顯現(xiàn)象，給MOS管的正常工作帶來非常不利的影響。本文就來介紹米勒效應(yīng)在MOS柵極驅(qū)動(dòng)過程中造成的危害都有哪些。
米勒效應(yīng)這個(gè)名詞對(duì)于很多電子工程師來說，恐怕都不會(huì)陌生。作為一種會(huì)導(dǎo)致開通損耗時(shí)間增長的效應(yīng)現(xiàn)象，它是由米勒電容所引發(fā)的，將會(huì)對(duì)MOS管的正常工作運(yùn)行造成不利影響。
在MOS管的日常工作過程中，其柵極驅(qū)動(dòng)過程可以理解為驅(qū)動(dòng)源對(duì)MOSFET的輸入電容的充放電過程。當(dāng)Cgs達(dá)到門檻電壓后MOSFET就會(huì)進(jìn)入開通狀態(tài)。當(dāng)MOSFET開通后，Vds開始下降，Id開始上升，此時(shí)MOSFET進(jìn)入飽和區(qū)。但由于米勒效應(yīng)，Vgs會(huì)持續(xù)一段時(shí)間不再上升，此時(shí)Id已經(jīng)達(dá)到最大，而Vds還在繼續(xù)下降，直到米勒電容充滿電，Vgs又上升到驅(qū)動(dòng)電壓的值，此時(shí)MOSFET進(jìn)入電阻區(qū)，此時(shí)Vds徹底降下來，開通結(jié)束。由于米勒電容阻止了Vgs的上升，從而也就阻止了Vds的下降，這樣就會(huì)使損耗的時(shí)間加長。
圖為出現(xiàn)米勒效應(yīng)后的充放電曲線
這也就可以理解為什么米勒效應(yīng)在MOS驅(qū)動(dòng)中讓無數(shù)工程師們頭痛不已了。它是由MOS管的米勒電容引發(fā)的，在MOS管開通過程中，當(dāng)GS電壓上升到某一電壓值后GS電壓有一段穩(wěn)定值，過后GS電壓又開始上升直至完全導(dǎo)通。
米勒會(huì)嚴(yán)重增加MOS的開通損耗，并造成MOS管不能很快得進(jìn)入開關(guān)狀態(tài)，所以此時(shí)也就會(huì)出現(xiàn)所謂的圖騰驅(qū)動(dòng)。因此，在選擇MOS時(shí)Cgd越小開通損耗就越小，然而該效應(yīng)卻不可能完全消失，只有盡可能的進(jìn)行消除和削弱。
以上就是本文對(duì)MOS柵極驅(qū)動(dòng)過程中米勒效應(yīng)的危害所進(jìn)行的簡要分析，希望能夠幫助工程師更加充分的進(jìn)行不良效應(yīng)的規(guī)避和消除。
相關(guān)閱讀：
怎么避免上拉電阻成為MOS管過熱的殺手？
自制基于MOS管的免繞制逆變電源
GaN功率器件價(jià)格向MOSFET看齊，在哪些領(lǐng)域能夠替代？
