電源測(cè)試之-MOSFET開(kāi)關(guān)軌跡線的示波器重現(xiàn)方法
圖2. 被測(cè)試電路圖 |
同樣的方法,可以觀察到MOSFET的關(guān)斷軌跡線。關(guān)斷前,漏極電流正處于峰值電流出(此時(shí),MOSFET的狀態(tài)正處于開(kāi)關(guān)軌跡線的C點(diǎn))。關(guān)斷過(guò)程中,漏極電流下降的同時(shí),漏源極電壓上升,從圖5.b上看,表現(xiàn)為關(guān)斷軌跡線位置很高。MOSFET是硬關(guān)斷,關(guān)斷損耗很大。并且,變壓器原邊漏感中的能量對(duì) MOSFET造成很大的電壓沖擊。
利用開(kāi)關(guān)軌跡線減小開(kāi)關(guān)損耗
由以上分析可知,開(kāi)關(guān)軌跡線可以直觀地反映MOSFET地開(kāi)關(guān)損耗。我們總是希望MOSFET的開(kāi)關(guān)損耗盡可能減小,為此,我們常常在MOSFET周圍添加一些輔助電路,開(kāi)關(guān)軌跡線可以幫助我們?cè)u(píng)估改善的效果。
以圖示的回掃電路為例,為了改善MOSFET的關(guān)斷軌跡,在變壓器原邊繞組兩端并聯(lián)RC緩沖支路(如圖6),限制MOSFET關(guān)斷時(shí)漏極電壓的上升速度。
圖6中所示,R=1kΩ,C=200pF,圖7a~d為加入RC電路后的開(kāi)關(guān)軌跡線。與之前的開(kāi)關(guān)軌跡線相比,加入RC電路后,MOSFET的關(guān)斷軌跡更靠近坐標(biāo)軸了(圖7.d)。這是因?yàn)樵贛OSFET關(guān)斷瞬間,由于電容電壓不能突變,依然保持輸入電壓,使得MOSFET上電壓保持為零。隨著電容C的放電,MOSFET的電壓才逐漸升高。這樣,就限制了MOSFET漏源極電壓的上升速度,關(guān)斷損耗得到減小,不過(guò)關(guān)斷損耗的減小是以開(kāi)通損耗的增加為代價(jià)的。這是由于MOSFET關(guān)斷期間,電容C上電壓為零,MOSFET開(kāi)通瞬間,電容C通過(guò)電阻R和MOSFET充電引起的。從圖7.c開(kāi)通軌跡線上可以看出,MOSFET的開(kāi)通軌跡線向“上”移動(dòng)了,也就是說(shuō),漏源極電壓還沒(méi)下降到零時(shí)就有漏極電流流過(guò)了。
應(yīng)該權(quán)衡考慮開(kāi)通損耗和關(guān)斷損耗,選擇適當(dāng)?shù)腞C值。利用開(kāi)關(guān)軌跡線可以方便地找到這個(gè)平衡點(diǎn),以確??倱p耗降至最低。
評(píng)論