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MOS管开通过程中米勒平台的问题--探讨MOS管漏源电压下降的原因

图1 为N沟道mos管的结构,以N沟道MOS为例进行分析.

图2 为一个具体的电路

条件L为一个电感负载,VD0为续流二极管。

图3 为电路中信号的波形图

为便于理解,将书中对导通过程进行描述:

阶段一(t0-t1) 在该阶段之前,MOS管处于关断状态,栅源电压为0,续流二极管VD0导通。在t0时刻,驱动电压VGG变正,栅极电容C_GD被充电,栅极电压逐渐上升。到t1时刻,栅源电压超过阈值电压( V_GS(th)  ),在此期间MOS管并未导通。

阶段二(t1-t2) 在t1时刻,栅源电压V_GS开始超过阈值电压( V_GS(th)  ),MOS管开始导通,驱动源对栅源电容继续充电,栅源电压V_GS的继续上升,漏极电流 i_D受转移特性的制约而与栅压成比例地上升,直到t2时刻。在此期间由于外电路条件(电感负载)使漏源电压V_DS变化不大,因此驱动电流仍主要流向栅源电容C_GS。

阶段三(t2-t3) 漏源电压自t2时刻起开始下降,续流二极管VD0截止,MOS管进入放大区,由于MOS管处于有源区(放大区,或者也叫饱和区),而漏极电流又已达到稳态,由转移特性决定了栅源电压几乎不能变化,反应在图3中为 平台 部分曲线。所以在此期间驱动电流几乎全部流向栅电容C_GD,而栅源电容不吸收电荷。直到t3时刻,漏源电压V_DS=Io*R_DS(on) ,器件进入可调电阻区,该阶段结束。

阶段四(t3-t4) 在t3时刻,MOS管进入可调电阻区,这时MOS管不再受转移特性的限制,栅源电压继续线性上升,直到达到驱动电压值V_GG。但在此阶段因栅漏电容C_GD因为器件导通而增大了,器件等效输入电容增大了,故栅源电压上升速度变慢。

图4 为 MOS管的转移特性曲线。 图中彩色线,对应图3中的时刻,表示MOS管开通过程中的电流移动方向。(这是自己画的,不知道对应的时刻对不对)

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问题:

      1、在图3中,t2时刻开始漏源电压V_DS为什么会开始下降?从图4推断,并不是MOS管导通了,它的漏源电压就需要下降,按道理,MOS管的漏源电压能在(t1-t2)时刻保持稳定,那么t3时刻,V_DS为什么会开始下降?问这个问题没有别的意思,只是对于漏源电压下降,没有找到原因。

      2、不知道自己绘制的图4,对不对,希望大神能交流一下。

感谢 @水蜘蛛 ,读了你的这个帖子,自己受益良多。

http://www.dianyuan.com/bbs/579603.html

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2016-05-28 08:29
抢个沙发,电压下降,内部结构决定的吧
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2016-05-28 10:13
@lihui710884923
抢个沙发,电压下降,内部结构决定的吧
漏极电流从t1时刻开始增加,一直增加到t2时刻,这个过程中某个寄生电容参数发生了改动,才导致MOS管漏源电压开始下降。自己没有找到,这个改变的寄生电容
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2016-05-30 11:03
已经被添加到社区经典图库喽
http://www.dianyuan.com/bbs/classic/

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nk6108
LV.8
5
2016-05-31 22:24

Vds 怎可能不下降?

Vgg 令管子开通,Cgd 经 D→S 充电,这是一个 电压并联负反馈(Cgd 反馈)拓扑的开通过程。

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2016-06-07 16:48
@nk6108
Vds怎可能不下降?Vgg令管子开通,Cgd经D→S充电,这是一个电压并联负反馈(Cgd反馈)拓扑的开通过程。
在图3波形中讨论。从t1时刻到t2时刻,漏极电流ID从零增加到额定值。可不可以这样认为,t1-t2这个时间段内MOS管是一个从开始导通,到完全导通的过程,这一过程中Vds一直没变。自己不明白的是,t1-t2这个时间段MOS管已经导通了,Vds为什么却从t2时刻开始,逐渐下降?为什么不在t1-t2这个过程中下降呢,t2时刻MOS管完全导通后,管子内的导通电路发生了什么变化?
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2016-06-08 11:09
上个头条,大家一起讨论呗
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