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MOS管半桥电路-关键参数计算方法-KIA MOS管

信息来源:本站 日期:2021-11-26 

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MOS管半桥电路-关键参数计算方法-KIA MOS管


半桥电路-参数计算

MOS管选型需要满足几个要求:

1.足够的漏-源电压 VDS

2.足够的漏极电流 ID

3.快速开关的能力和开通、关断延时

4.低的导通电阻Rds(on)


例:如图,假设该电路输出功率为850W,负载8Ω,MOS管如何选型?

MOS管 半桥电路 参数

1.Vds电压是多少?

根据P=U*U/R,得出输出的平均电压U=82V,这是平均值,需要转化成峰值电压Uo=√2*U=116V。


又因为电源利用率为85%,所以Vp=Uo/85%=136V。Vn=-136V。所以Vds要大于136*2=272V。


2.ID如何计算?

根据P=I*I*R,得出I=10.3A。


所以MOS管的选型应Vds>272V,ID>10.3A。


可初步选择FDAF59N30,主要指标如下:

1.漏-源电压 VDS=300V

2.漏极电流 ID=34A

3.上升时间ton=140ns

4.关断时间toff=120ns

5.电阻RDS(on) = 0.056Ω

6.栅极电荷Q g =77nc


从上述几大指标来看,该 MOS管的工作电压、电流均满足需求,在较短的开通和关断迟时间保证了系统的稳定性。


MOS管驱动如何选择?

可以通过计算得到MOS管在一个完整开关周期内所需要的功率Pg。


计算公式为:

Pg=Vgs*Qg*fsw,其中Vgs栅极驱动电压,fsw为开关频率。


FDAF59N30在栅极驱动电压为 12V,开关频率为200KHZ时的消耗功率为:

Pg=12*77*10-9*200*103 =0.1848W


驱动需要提供的平均电流为:

I= Pg/ Vgs=15.4mA。


根据经验,在保证正常工作条件下FDAF59N30的典型开通和关断时间约为200ns,因此可以反推出驱动需要提供的瞬时电流为:


Imax=Qg/t=77nc/200ns=385mA。

所以MOS管驱动需要需要提供的电流大于385mA。


因为这是高压MOS管,所以需要提供浮动栅极驱动能力。


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MOS管 半桥电路 参数

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