
PART 01
在直流電機驅(qū)動電路中,MOSFET作為功率開關(guān)器件,其柵極與源極之間存在等效電容(Ciss=Cgd+Cgs),柵極電阻(Rg)的主要作用包括:
1.限制柵極驅(qū)動電流:防止驅(qū)動芯片輸出過大電流損壞MOSFET柵極氧化層(通常柵極電壓不超過±20V)
2. 控制開關(guān)數(shù)度:通過調(diào)節(jié)Rg阻值改變柵極充電/放電速度,影響MOSFET的開通和關(guān)斷時間
3. 抑制柵極振蕩:柵極回路中的寄生電感與電容形成LC諧振,優(yōu)化VGS波形
4. 降低EMI電磁干擾:合理的開關(guān)速度可以減小di/dt和dv/dt帶來的輻射干擾
PART 02
柵極電阻的選型關(guān)鍵參數(shù)與計算方法
核心參數(shù)考量
計算公式
1.柵極平均計算電流公式:
Ig_avg = Ag × f_sw
(Qg:MOSFET 柵極總電荷,f_sw:開關(guān)頻率)
2.柵極電阻初步估算:
Rg min=(V drive r- Vgsth) /Ig max
(V_driver:驅(qū)動電壓,Vgs_th:柵極閾值電壓,Ig_max:驅(qū)動芯片最大輸出電流)
3.開通時間與Rg關(guān)系:
t_rise ≈ 2.2 × Rg × Ciss
t_fall ≈ 2.2 × Rg × Coss
(t_rise:開通時間,t_fall:關(guān)斷時間,Ciss:輸入電容,Coss:輸出電容)
PART 03
VGS波形失真的優(yōu)化策略
1. 柵極電阻優(yōu)化:
采用分裂式柵極電阻(開通 Rg_on ≠ 關(guān)斷 Rg_off)
推薦:Rg_on < Rg_off(加速開通,減緩關(guān)斷以降低 EMI)
2. RC緩沖電路
在柵極與源極間并聯(lián) RC 網(wǎng)絡(luò)
作用:抑制高頻振蕩,改善波形平滑度
3. 驅(qū)動芯片選型
選擇帶米勒鉗位功能的驅(qū)動芯片
確保驅(qū)動芯片輸出阻抗與 Rg 匹配
4. PCB布局優(yōu)化:
縮短柵極驅(qū)動回路布線長度(<5cm)
采用接地平面減少寄生電感
避免柵極線與功率回路平行布線
-
MOSFET
+關(guān)注
關(guān)注
150文章
9181瀏覽量
226656 -
直流電機
+關(guān)注
關(guān)注
36文章
1765瀏覽量
73144 -
MOS
+關(guān)注
關(guān)注
32文章
1425瀏覽量
99095 -
仁懋電子
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
73瀏覽量
383
發(fā)布評論請先 登錄
好?。o刷直流電機功率驅(qū)動電路設(shè)計
基于DSC的直流電機半橋驅(qū)動電路的設(shè)計
直流電機的基本構(gòu)成和組成結(jié)構(gòu)
直流電機幾種驅(qū)動電路設(shè)計思路

直流電機驅(qū)動設(shè)計

有刷直流電機的驅(qū)動電路 總結(jié)
STM32 HAL驅(qū)動有刷直流電機和無刷直流電機

評論