上一篇文章我們討論了如何從datasheet文檔中提取MOSFET相關參數(shù)的方法，可以讓工程師在前期器件選型上更加的準確。今天本文所要討論的問題是關于MOSFET驅動旁路電容的選取方法，如何根據(jù)電路參數(shù)去計算該電容值得大小。

   MOSFET驅動器必須使用低阻抗電壓源進行操作，以實現(xiàn)高開關速度和可靠的操作。 為了提供這種虛擬電壓源，驅動器的偏置線必須由質量非常高的高頻電容器局部旁路。 在大多數(shù)應用中，此電容是通過低阻抗，高頻多層陶瓷電容器實現(xiàn)的。 旁路電容器和驅動器本身的正確位置可以確保旁路成功的一半。 以下示例突出顯示了正確的柵極驅動器設計的一些最重要的規(guī)則：

1、驅動電路應靠近MOSFET。 通過仔細的布局設計，PWM控制器和MOSFET驅動器之間可以留出很大的距離。 即使PWM IC的輸出和驅動器的輸入之間沒有大電流，相對寬的印刷電路板走線也可以減小寄生互連電感，從而提供較低的環(huán)路阻抗和更好的抗噪性。

2、單獨旁路各個噪聲源也很重要，即功率級，PWM控制器和驅動器都有各自的旁路電容。 必須最小化三個陰影循環(huán)區(qū)域。

   在導通期間，柵極電流流經(jīng)驅動器的旁路電容器，而在關斷期間，功率級的高頻旁路電容器必須提供一條路徑來對MOSFET的Cgd電容器充電。

   舉個栗子，IRFP350 MOSFET由Micrel MIC4423驅動器驅動。 輸入為高時，驅動器的靜態(tài)電流IQ，HI為2.5mA。 當輸入為低電平時，靜態(tài)電流可以忽略不計。 開關頻率為100kHz，PWM信號的最大占空比為0.7。柵極由12V信號驅動，器件的截止狀態(tài)電壓約為300V。

   根據(jù)這些工作條件，總柵極電荷可估計為115nC。 旁路電容器兩端的5％紋波電壓是可以接受的，而12V的偏置將允許0.6V紋波電壓。 計算最小旁路電容值的公式為：

   開關頻率對旁路電容值的影響如圖所示。 在高頻下，柵極電荷決定了最小的旁路電容，因此曲線接近漸近的最小值。 在低工作頻率下，驅動器的靜態(tài)電流命令最小的電容器尺寸。 請注意，該紋波分量取決于PWM信號的占空比，在此計算中考慮了最壞情況（D = 0.7）。