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什么是總柵極電荷(Qg)?

發(fā)布時間:2021-08-16 責任編輯:lina

【導(dǎo)讀】"總柵極電荷(Qg)是指為導(dǎo)通(驅(qū)動)MOSFET而注入到柵極電極的電荷量。 有時也稱為柵極總電荷。"單位為庫侖(C),總柵極電荷值較大,則導(dǎo)通MOSFET所需的電容充電時間變長,開關(guān)損耗增加。數(shù)值越小,開關(guān)損耗(切換損耗)越小,從而可實現(xiàn)高速開關(guān)。
 
 什么是總柵極電荷(Qg)?
 
"總柵極電荷(Qg)是指為導(dǎo)通(驅(qū)動)MOSFET而注入到柵極電極的電荷量。 有時也稱為柵極總電荷。"單位為庫侖(C),總柵極電荷值較大,則導(dǎo)通MOSFET所需的電容充電時間變長,開關(guān)損耗增加。數(shù)值越小,開關(guān)損耗(切換損耗)越小,從而可實現(xiàn)高速開關(guān)。
 
總柵極電荷和導(dǎo)通電阻
 
如上所述,總柵極電荷的值越小,開關(guān)損耗越小。而且,導(dǎo)通電阻值越小,工作時的功耗越小。
然而,總柵極電荷和導(dǎo)通電阻的特性處于權(quán)衡關(guān)系。
通常,MOSFET的芯片尺寸(表面積)越小,總電荷量越小,但導(dǎo)通電阻值會變大。
換句話說,開關(guān)損耗與工作時的功耗之間存在權(quán)衡關(guān)系。
 
動態(tài)輸入特性
 
什么是總柵極電荷(Qg)?
 
動態(tài)輸入特性
 
該圖為動態(tài)輸入(Qg –VGS)的特性例。
在圖中,常溫下的漏極側(cè)電源電壓(VDD )和漏極電流(ID )是固定特性, VDD = 300 V , ID = 30A 時所需的最小電荷量約為60nC。此時的柵源電壓 (VGS ) 為6.5V。
實際上是在MOSFET完全導(dǎo)通的情況下,調(diào)整有權(quán)衡關(guān)系的導(dǎo)通電阻值,從而設(shè)定柵源電壓(VGS ) 。
此時,可從圖表讀取設(shè)定電壓和總柵極電荷(Qg)(例如, VGS = 10 V 時為85nC , VGS = 15V 時為 130nC )。
 
文章來源:羅姆
 
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