【经验】MOSFET驱动电阻计算方法

时间： 2023-03-19 来源：虹美功率半导体

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本文虹美功率半导体介绍了MOSFET驱动电阻计算方法，帮助各位工程师解决疑惑。常用的MOSFET驱动电路如下图所示：

其中，Rg为驱动电阻；LK是驱动回路的感抗，一般在几十nH；Rpd的作用是给MOSFET栅极积累的电荷提供泄放贿赂，一般取值在10K~几十K；Cgd、Cgs、Cds是MOSFET的三个寄生电容。

驱动电阻下限值的计算原则为：驱动电阻必须在驱动回路中提供足够的阻尼，来阻尼MOSFET开通瞬间驱动电流的震荡。

实际设计时，一般先计算出Rg下限值的大致范围，然后再通过实验，以驱动电流不发生震荡作为临界条件，得出Rg的下限值。

mosfet电阻驱动电阻上限值的设计原则为：防止MOSFET关断时产生很大的dV/dt，使MOSFET管再次误开通。

Vth为MOSFET门槛电压，Cgd和dV/dt在手册中可查。

mosfet电阻驱动的取值范围在5~100欧姆之间，那么在这个范围内如何进一步优化阻值的选取呢？这就要从损耗方面来考虑。

当驱动电阻阻值越大时，MOSFET开通关断时间越长，在开关时刻电压电流交叠时间越久，造成的开关损耗就越大。所以在保证驱动电阻能提供足够的阻尼，防止驱动电流震荡的前提下，驱动电阻应该越小越好。

下面从驱动电流能力来分析：

Ipeak：驱动环节可以输出的最大电流

ΔUge：门极电源最大值减去最小值

RG,ext：外部门极电阻值，RG,int为器件内部的电阻值

驱动平均功率计算：

把门极的电流波形近视为三角波，三角波的持续时间可以用下面公式简化计算：

设器件的开关频率为f，一个开关周期的时间T，驱动电流的有效值可以用下面的式子计算得到：

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