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未解决

请大家来讨论MOS管的G极需不需要接地电阻

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wjc5230
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助理工程师
  • 2009-5-25 12:33:18
10问答币
大家好:
我们来讨论MOS的G极对地需不需要加电阻(10K)左右的阻值,不加会不会对MOS管有影响(在开机的瞬间炸机),请高手们指点,谢谢!
baizifei
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  • 2009-5-25 13:07:50
 
我可以很负责的告诉你;
不加10K电阻,电源一样不会炸机,很多PWMIC内部已经有增加TVS嵌位。加10K电阻是让MOS放电更快,加速导通罢了。
YTDFWANGWEI
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  • 2009-5-25 13:16:43
 
前面你说的我同意,后面那个反对。
YTDFWANGWEI
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  • 2009-5-25 13:21:05
 
记得好象在百K左右的情况下,这个电阻不加看不太出来效果,如果频率太高,不加这个可能会有一些震荡。(N年前好象李爱文老师告诉的,现在都还给他了)
whereismycat
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  • 2009-5-25 13:46:22
 
我记得此电阻主要是防止生产的时候G上的浮电损坏MOS
周挺巧
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  • 2009-5-25 14:34:38
 
具体要看什么IC了,有些IC在没电源时(闲置时)输出端为高阻,MOS的可能发生静电累积而得不到释放,在通电的瞬间IC还没工作,这时MOS处于导通或半导通状态,很容易炸管.
只不过这种机率很低,元件在产品的内部发生发生静电累积机率极低.为了保险起见很多产品都加了此电阻,大小不等10K-1M都见过.
forestgump1003
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  • 2009-5-26 09:21:06
 
然也...
伟林电源
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  • 2009-5-25 18:04:39
 
此电阻还是建议加上,一是防止高工作频率状态下产生的干扰导致有振荡,二是保证pwm控制端的静电释放。
晶纲禅诗
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  • 2009-5-25 21:04:21
 
我认为有两个作用,一个是静电释放,二是阻尼振荡(尤其在变压器隔离驱动时).当取值较小时(470欧~5.1K,视不同功率的MOS管),才有加速Qgs释放的作用.
小李
  • 小李
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初级工程师
  • 2009-5-25 21:23:49
 
都有道理
半导体之星
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高级工程师
  • 2009-5-26 11:58:22
 
我认为应该要加,有的开机炸机就是因为这个不加造成的。在MOS管TOFF时,如果不能加快OFF的速度,流过MOS管D极的电流会持续流向晶元内部造成晶元损坏(机率不大,但是客观存在的)。同时驱动电阻上面应该要并一个肖特基二极管(当然如果你老板有钱的情况下),也可以加快OFF速度,有的加1N4148只是为了便宜,用肖特基更好,因为VF更低。
YTDFWANGWEI
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  • 2009-5-26 12:46:00
 
记得当时说过这个电阻的作用跟GD之间的电容充放电有关系,能起到减少震荡的作用,到底在什么时候起作用,怎么起作用都忘了。
greendot
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  • 2009-5-26 13:21:32
 
当有Vds快速上升时,G极会有一个由Cgs和Cgd造成的分压,连同有一电流(≈Cgd*dVds/dt) 流入,
如果这时G极环路没有一个低阻抗,MOS便会误动开通了。GS间的电阻是可以防止这种误动的。
forestgump1003
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LV8
副总工程师
  • 2009-5-26 15:19:04
 
效果不大吧,可以gate上加个容,把驱动往负拉一点,那个电阻那么大,效果不明显
半导体之星
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LV6
高级工程师
  • 2009-5-26 15:22:31
 
其实这里这个电阻加上去作用本来就不明显(不是没有作用,只是因为这个电阻发生应用问题的机率较低),很多人没有也没有出现什么大的问题。但还是要加的,应该将可能发生的任何问题杜绝掉。
greendot
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专家
  • 2009-5-26 19:55:56
 
如果Vds是静止的,结电容的分压也有机会令MOS导通,这时Rgs电阻用得大点,亦足够把Vgs拉低。
forestgump1003
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LV8
副总工程师
  • 2009-5-27 09:04:52
 
如果Vds是静止的,结电容的分压也有机会令MOS导通
这句恐怕值得商榷
静止的话是不会分到这么多电压的
greendot
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LV12
专家
  • 2009-5-27 18:58:22
 
不敢说是一定,但不能说没这可能性,举个例子,


这里大概 Vgs=Crss*Vds/Ciss = 5.2V,已超过Vth_threshold (2V min, 4V typ.) 了。
晶纲禅诗
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  • 2009-5-27 23:49:57
 
直接用指针万用表电阻10K档测D S反向阻值,如G S未短路,的确会有自行导通者!
万用表内部电池电压为22V左右.但这个22V电压加入Vds(Vds假设原来为0V),在Vds从0V上升至22V过程中,Vgs也通过电容分压而上升,
我认为这个Vgs的上升过程应该理解成动态更恰当.这点我与 greendot 老师的看法小有不同.
greendot
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LV12
专家
  • 2009-6-2 12:38:27
 
我说静止的意思是dv/dt=0 ,只是理论上的假设,实际上上电时不会有这种情况。
如果你能慢慢的,一点一点地增加Vds,令dv/dt极小,可能不用加到10V,管子便会导通,因为低压时,Crss/Ciss比值是很大的。
forestgump1003
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LV8
副总工程师
  • 2009-6-3 14:39:07
 
你说的这个很有道理,我查了一篇文章,关于这个问题将的很清楚
关于低压mosfet,可能会出现no DV/DT turn on
高压mosfet,可能会出现dv/dt turn on
文件就是ti的这篇seminar以及它的附录

slup170.pdf

slup169.pdf
晶纲禅诗
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  • 2009-6-4 00:02:28
 
感谢 greendot 老师的讲解以及 forestgump1003 老师提供的资料,硬着头皮看英文,又有老师的指点,总算也感悟到了不少......
半导体之星
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LV6
高级工程师
  • 2009-5-26 13:42:26
 
继续关注此贴,这里有没有是原厂做IC或MOS管的朋友呀,说说看还有其它作用没?
ffxlg
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LV6
高级工程师
  • 2009-5-26 21:49:58
 
个人认为电阻就是类似于三极管中稳定静态工作点的作用 稳定VGS
donkey
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LV6
高级工程师
  • 2009-5-28 10:29:50
 
关键是G极上电时的电荷从哪里来的?感应的?漏电?如果是这两者,就不是加电阻能解决好的了
晶纲禅诗
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  • 2009-5-28 11:24:20
 
感应是有可能的,米勒反馈也存在的,漏电之说就不改下定论了(G S有漏电是存在的,G D是否有漏电就不清楚了),
但加电阻的作用我想应该是可以肯定的.
周挺巧
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  • 2009-5-28 13:56:47
 
G极的内阻太大了,只要有一点漏电流 那怕只有NA级别的电流都足使它自开启 加电阻最保险
wjc5230
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LV3
助理工程师
  • 2009-5-29 17:48:24
 
谢谢大家的回复,这几天有事情没有看见,请大家谅解,我个人觉得加不加都没有什么,原因是现在的IC内部输出端已经有这个电阻了,增加了这个电阻只是与内部的电阻并联(阻值与原来的减小),加快了MOS在关端时G/S电容的放电时间.
YTDFWANGWEI
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  • 2009-5-31 07:47:17
 
对于设计好的电路应该是可以的,如果由于某些原因,驱动电路布线过长,造成布线电感存在,并且驱动频率提高,你可以试试加不加这个电阻有什么区别,个人觉得肯定有区别。但可能不至于导致MOS管损坏。
cmg
  • cmg
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  • 2009-5-31 09:15:55
 
这个电阻的最主要作用就是防止静电、干扰等在此处造成电荷积累,电压升高而损坏MOSFET。其他的作用是次要的,如关断时限制di/dt,主要还是驱动电路,象19楼的例子,只有在栅极开路的时候会有。象楼上说的驱动布线过长,造成布线电感,主要是通过在驱动电路加电阻抑制。
半导体之星
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LV6
高级工程师
  • 2009-5-31 10:30:06
 
嗯,看了各位大虾发表的观点,感觉学了不少。我想减小干扰是第二原因,第一原因还是保护MOS管。由于一般MOS管在应用中,D极都会连接变压器线圈,可以将变压器线圈看成是一个感性的负载,在开关管关断时,电感电流不能突变,故线圈上的电流还会持续流向MOS管晶元内部,如果不加快关断时间的话,会造成晶元局部热损坏,在此加一个电阻也能保障在GS端电位有上升时,对其进行分压,虽然IC内部有将此电压嵌位,但并不能保证电路中的电荷积蓄到GS端形成高电压。当然如果要单纯的加快关断速度,可以将驱动电阻改小,但如果驱动电阻改的太小的话,可能会导致dv/dt变大,超过MOS管的dv/dt的要求也会导致MOS管损坏,同时EMI也不好过。一般MOS管都对其dv/dt的能力有规范,可以参考其SPEC。
cjx2781587
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LV6
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  • 2009-6-2 17:55:34
 
看了各路高手的论坛,今天受益非浅!
yuancheng11
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  • 2009-6-3 21:41:23
 
学习了学习了~~~
decentboy
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初级工程师
  • 2009-6-4 09:41:49
 
开眼界了,谢谢各位老师1
qwxy7
  • qwxy7
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初级工程师
  • 2009-6-5 11:02:39
 
此电阻有静电释放的作用,但这不是主要的,EMI等无关,本人在2005年就作过实验,用一块3842的板子,当断开6脚,即MOS管的G极上无驱动波形,在不加这个10K电阻情况下,一通高压电就炸掉了,有这个电阻,不会炸,我反复试了5次,这是因为D极上的高压会通过密勒电容对GS进行充电使MOS始终处于导通状态,电流过大而炸,并不是什么电荷积蓄到GS端形成高电压。但现在的许多MOS内部采取了措施。
蒋江黔
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  • 2009-6-5 11:13:58
 
老大,密拿电容过来的脉冲,你用10K是无法钳制到Vth以下的
半导体之星
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高级工程师
  • 2009-6-5 17:38:27
  • 倒数9
 
10K是快速放电的,并不是要钳位在VTH以下。
蒋江黔
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  • 2009-6-5 17:40:16
  • 倒数7
 
10K能快速方电?
蒋江黔
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  • 2009-6-5 11:11:55
 
10K主要是生产焊接过程的保护,别的扯不上关系,阻尼振荡的抑制,是要驱动靠G级串个几十R才行
半导体之星
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LV6
高级工程师
  • 2009-6-5 17:39:40
  • 倒数8
 
这个我倒是第一次听说,能详细说下怎么保护吗? 大家学习下。
蒋江黔
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  • 2009-6-5 17:48:39
  • 倒数6
 
这些是基本知识,建议去看书,俺96年买到的是东大的《功率MOSFET》94版,比较过时了,不过基本东西还是相通的
qwxy7
  • qwxy7
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  • 2009-6-6 08:58:27
  • 倒数5
 
书上讲的不一定是对的,许多书上都有RCC的解释,但我认为好多都有错误。如果没有这个电阻,G极悬空,通电就会炸,当然也有人解释说是从D极过来的电荷虽很少,但GS之间电容很小很小,而V=Q/C,可算出很少的电荷会产生很高的电压,加这个电阻是为了不让电荷积累,这种说法好像也有道理。
蒋江黔
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  • 2009-6-6 09:12:52
  • 倒数4
 
这就是静态dv/dt啦, 通常的电力MOSFET,静态dv/dt承受力都可以达到100V/nS, 那个电源中能达到这个摆幅哦...
greendot
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LV12
专家
  • 2009-6-8 14:27:46
  • 倒数3
 
也有低至3~4V/ns的,不过34楼的情形好像不这么简单。
qiudongcheng
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LV4
初级工程师
  • 2009-6-5 14:35:17
  • 倒数10
 
真是精彩啊 大家各抒己见
其实总的说来就是一句话:加上这个电阻还是有利无害的
呵呵 小弟多嘴了。。。。
sjlpeace
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助理工程师
  • 2009-6-28 16:56:00
  • 倒数2
 
学习了
dian51
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本网技师
最新回复
  • 2012-3-19 16:25:33
  • 倒数1
 
看了老半天,都没个所以然,大家说,要不要加这个电阻呢?如果要加,那到底要加个多大的呢,这个依据是什么呢?
如果我gs电压增大,要不要Rgs也增大呢?
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