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150W级功率MOSFET的门驱动电路
作为高速的开关器件，功率mosfet比较被注目。要充分地使用它，就必须非常清楚其门驱动电路。功率mosfet在苴流～低速开关用途上，与以往的场效应品体管相比易于驱动是其最大的特色．但如要在高频时实现高速开关动作，则因门输入阻抗低而非常困难，教科书卜提到过功率mosfet的输人阻抗极高，但那是有适用条件的．图1是用于测试功率mosfet(2sk1379)的开关特性的电路．试验中使用的2sk1379(东芝)是60v、50a，漏极损耗150w,gm＝25～35s的功率开关器件．注意其输入电容cis＝36oopf、反馈电容crs＝10o0pf 使用此fet，研究其门极上直接串联连接的电阻rg对特性带来的影响。 mosfet实质上是高速开关器件，受到输入输出问的耦合、配线等的寄生电感的影响，具有动作不易稳定的性质。因此，门极电阻rg的插人不可缺少，随着rg的提高，开关的时间变慢。那是因为存在门输入电流对门输入电容cis进行充放电的时间常数。越高速的开关，越需要大的闸输入电流．图1 150w功率mosfet开关特性测定电路一方面，off开关时，如果不将门极储蓄的电荷
250W级功率MOSFET的门驱动电路
前面实验的功率mosfet是漏极损耗15ow的器件。下面，针对大容量的功率mosfet进行实验。这里，使用2sk1522(pd＝250w、vds＝50ov、ids＝50a、ciss＝87oopf、crs＝235pf、ron＝0. 11ωmax；日立制造)，门极输入电容是2sk1379的几倍。实验电路中为观测门极电流ig及漏极电流id的波形，夹紧探头(图1、照片2)。负载电阻因绕线系统中的电阻器可能会产生阻抗振荡，所以并联连接8个3w、200ω的氧化金属薄膜电阻，当用于开关的输人占空比极小不能测定时就会发热．图1 250w功率mosfet的开关特性测定电路图2 功率mosfet的特性测定电路观察驱动电路的特性之前，使用脉冲发生器，研究对门极电阻rg的开关的依赖性。图1是测试电路中，rg＝100ω(脉冲发生器的终端电阻为50ω)时的门极一源极间电压vgs、漏极－源极间电压vds的开关波形。这里为进行直观的比较，实验电路的测定条件固定(脉冲幅度1oμs、时间轴2.5μs/div)。从波形图可知，vgs波形上升很快，高速时fet为on。vd

2SK1379
50.0A/60V

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