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1、关于 MOSFET 驱动电阻的选择等效驱动电路：VCC12VRgCgsL 为 PCB 走线电感，根据他人经验其值为直走线 1nH/mm，考虑其他走线因素，取 L=Length+10(nH)，其中 Length 单位取 mm。Rg为栅极驱动电阻，设驱动信号为 12V 峰值的方波。Cgs为 MOSFET 栅源极电容，不同的管子及不同的驱动电压时会不一样， 这儿取 1nFVL+VRg+VCgs=12V令驱动电流 Id := C t VCgs(t)得到关于 Cgs 上的驱动电压微分方程：2L C 2 VCgs(t) C t VCgs(t) R VCgs ( t ) Vdr 0用拉普拉斯变换得到变换函数
2、：G :=VdrL C S S21LCRgSL这是个 3 阶系统，当其极点为 3 个不同实根时是个过阻尼震荡，有两个相同实根时是 临界阻尼震荡，当有虚根时是欠阻尼震荡，此时会在 MOSFET 栅极产生上下震荡的波形， 这是我们不希望看到的，因此栅极电阻 Rg 阻值的选择要使其工作在临界阻尼和过阻尼状 态，考虑到参数误差实际上都是工作在过阻尼状态。根据以上得到 2 LCC Rg ，因此根据走线长度可以得到 Rg最小取值范围。分别考虑 20m长m和70mm长的走线： L20=30nH，L70=80nH， 则 Rg20=8.94， Rg70=17.89，以下分别是电压电流波形：驱动电压：驱动电流：可
3、以看到当 Rg 比较小时驱动电压上冲会比较高，震荡比较多， L 越大越明显，此时 会对 MOSFET 及其他器件性能产生影响。但是阻值过大时驱动波形上升比较慢，当MOSFET 有较大电流通过时会有不利影响此外也要看到，当 L 比较小时， 此时驱动电流的峰值比较大，而一般 IC 的驱动电流输出能力都是有一定 限制的，当实际驱动电流达到 IC 输 出的最大值时，此时 IC 输出相当于 一个恒流源，对 Cgs 线性充电，驱动 电压波形的上升率会变慢。电流曲线 就可能如左图所示（此时由于电流不 变，电感不起作用） 。这样可能会对 IC 的可靠性产生影响， 电压波形上升 段可能会产生一个小的台阶或毛刺。
4、一般 IC 的 PWM OUT 输出如左图所示， 内部集成了限流电阻 Rsource和 Rsink，通常 Rsource>Rsink，具体数 值大小同 IC 的峰值驱 动输出能力有关，可以 近似认为 R=Vcc/Ipeak。 一般 IC 的驱动输出能 力在 0.5A 左右，因此 Rsource在 20左右。由前面的电压电流 曲线可以看到一般的应 用中 IC 的驱动可以直 接驱动 MOSFET ，但是 考虑到通常驱动走线不是直线，感量可能会更大，并且为了防止外部干扰，还是要使用Rg 驱动电阻进行抑制考虑到走线分布电容的影响，这个电阻要尽量靠近 MOSFET 的栅极。关于 Rg、 L 对于上
5、升时间的影响： (Cgs=1nF，VCgs=0.9*Vdrive)TR(nS)19492302045229Rg(ohm)10221001022100L(nH)303030808080可以看到 L 对上升时间的影响比较小，主要还是 Rg 影响比较大。上升时间可以用2*Rg*Cgs 来近似估算，通常上升时间小于导通时间的二十分之一时， MOSFET 开关导通 时的损耗不致于会太大造成发热问题， 因此当 MOSFET 的最小导通时间确定后 Rg 最大值 也就确定了 Rg 410 ToCn_gms in ，一般 Rg 在取值范围内越小越好，但是考虑 EMI 的话可以 适当取大。以上讨论的是 MOSFE
6、T ON 状态时电阻的选择，在 MOSFET OFF 状态时为了保证栅 极电荷快速泻放，此时阻值要尽量小，这也是 Rsink<Rsource 的原因。通常为了保证快速 泻放，在 Rg 上可以并联一个二极管。当泻放电阻过小，由于走线电感的原因也会引起谐 振(因此有些应用中也会在这个二极管上串一个小电阻) ，但是由于二极管的反向电流不 导通，此时 Rg 又参与反向谐振回路，因此可以抑制反向谐振的尖峰。这个二极管通常使 用高频小信号管 1N4148。VCCCgd实际使用中还要考虑 MOSFET 栅漏极还有 个电容 Cgd的影响， MOSFET ON 时 Rg还要对 Cgd 充电，会改变电压上升斜率， OFF 时 VCC 会通过 Cgd 向 Cgs 充电，此时必须保证 Cgs 上 3 的电荷快速放掉，否则会导致 MOSFET 的异常 导通。