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fn9168.1
january 18, 2006
和 这 20v 或者 30v breakdown 选择 在之上). 第二, 这
fets 必须 有 一个 低 门槛 电压 (周围 1v), 在 顺序
至 有 它的 r
ds(在)
比率 在 v
GS
= 4.5v 在 这 10m
Ω
-20m
Ω
范围. 当 一些 fets 是 也 评估 和 门 电压 作
低 作 2.7v, 和 典型 thresholds 下面 1v, 这些 能
导致 应用 问题. 作lgate shuts 止 这 更小的
场效应晶体管, 它 做 不 引领 更 ringing 在 这 lgate 信号 至 转变
这 更小的 场效应晶体管 后面的 在, 当 这 upper 场效应晶体管 是 也 turning
在, 造成 一些 shoot-通过 电流. 所以 避免 fets 和
门槛 在下 1v.
另一 设置 的 重要的 参数 是 这 转变-在 和 转变-
止 时间 (内部的 传播 延迟, 如何 长 在之前 这
输出 开始 至 转变) 和 这 上升 和 下降 时间 (外部
延迟 至 完全 这 切换). 这 ugate 和 lgate
驱动器 使用 一个 adaptive 技巧 至 决定 这 dead 时间
(当 两个都 门 驱动器 信号是 低). comparators sense
当 各自 驱动器 是 getting 关闭 至 地 (此类 那 它的 场效应晶体管 是
关闭 至 正在 止), 在之前 turning 在 这 其它. 这个 技巧
降低 这 dead 时间 至 这10ns-20ns 范围. 所以 如果 也
场效应晶体管 是 特别 慢 在 these 参数, there 是 一个 更好
chance 那 shoot-通过 电流 将 出现.
作 关联 在 这 块 图解 在 页 2, 这 ugate
信号 是 关联 至阶段 信号. the deadtime
比较器 也 looks 在 这区别 (ugate - 阶段).
这个 是 重大的 当 察看 这 门 驱动器 波形
在 一个 oscilloscope; 一个 简单的 indication 的 shoot-通过
(或者 insufficient deadtime) 是 当 这 ugate 和 lgate
信号 overlap. 但是 在 这个 情况, 一个 应当 看 在 ugate-
阶段 (也 用 一个 math 函数的 这 二 信号, 或者 用
使用 一个 差别的 探查 度量) 对照的 至
lgate. 图示 12 显示 一个 例子 的 这个: 它 looks 作 如果 这
ugate 和 lgate 信号 有 crossed, 但是 这 ugate-
阶段 信号 做 不交叉 这 lgate.
一个 重要的 consid限定 是 负的 尖刺 在 这
阶段 node 作 它 变得 低. 这 upper 场效应晶体管 是 turning 止,
但是 在之前 这 更小的 场效应晶体管 能 引领 在, 偏离 电感 在
这 布局 (在 这 板, 或者 甚至 这 电感 的 一些
组件, 此类 作 d
2
pak fets) 能 contribute 至 这
阶段 going 负的.
那里 是 非 最大 规格为 阶段 尖刺 在下 地,
不管怎样, 那里 是 一个 绝对最大 比率 为 (激励 -
阶段) 的 7v; exceeding 这个限制 能 导致损坏 至 这
ic, 和 possibly 至 这 系统. 自从 这 激励 信号 是
典型地 5v 在之上 the 阶段 node 大多数 的 这 时间, 它 仅有的
takes 一个 few 伏特 的 一个 尖刺 在 也 信号 至 超过 这
限制. 一个 好的 设计 应当 是 典型 用 使用 这
math 函数 或者 differential 探查, 和 monitoring 这些
信号 为 遵从, 特别 在 全部 负载, 在哪里
这 信号 是 通常地 这 noisiest. slowing 向下 这 转变-
止 的 这 upper 场效应晶体管 将 帮助, 当 在 其它 时间,
sometimes 这 问题 将 just 是 这 选择 的 fets.
如果 这 电源 效率 的 这 系统 是 重要的, 然后 其它
场效应晶体管 参数 是 也 考虑. 效率 是 一个
measure 的 电源 losses 从 输入 至 输出, 和 它
包含 二 主要的 组件: losses 在 这 ic (mostly 在
这 门 驱动器) 和 losses 在 这 fets. optimizing 这 总
involves 许多 trade-的fs (为 例子, raising 这 电压 的
这 门 驱动器 典型地 adds 电源 至 这 ic 一侧, 但是 将
减少 一些 电源 在 这 场效应晶体管 一侧). 为 低 职责 循环
产品 (此类 作 12v 在 至 1.5v 输出), 这 upper 场效应晶体管 是
通常地 选择 为 低 门 承担, 自从 切换 losses
是 关键, 当 这 更小的 场效应晶体管 是 选择 为 低 r
ds(在)
,
自从 它 是 在 大多数 的 这 时间. 为 高 职责 循环 (此类 作
3.3v 在 至 2.5v 输出), 这 opposite 是 真实.
在 summary, 这 下列的 参数 将 需要 至 是
考虑 在 choosing 这 正确的 fets 为 一个 应用:
流-源 损坏 电压 比率, 门-源 比率,
最大 电流, 热的 和 包装 仔细考虑, 低
门 门槛 电压, 门 承担, r
ds(在)
在 4.5v, 和
切换 速. 和, 的 航线, 这 板 布局
constraints 和 费用 也 是 factored 在 这 decision.
直线的 场效应晶体管 仔细考虑
这 直线的 场效应晶体管 是 选择 primarily 为 热的 效能.
这 电流 为 这 直线的 输出 是 一般地 限制 用 这
电源 消耗 (p = (v
IN2
- v
OUT2
) * i), 和 这 场效应晶体管
热的 比率 为 getting 这 热温 输出 的 这 包装, 和
spreading 它 输出 在 这 板, 特别 当 非 heatsinks 或者
airflow 是 有. 它 是 一般地 不 推荐 至
并行的 二 fets 在 顺序 至 得到 高等级的 电流 或者 至 展开
输出 这 热温, 作 这 fets 将 需要 至 是 非常 好-
matched 在 顺序 至 share 这 电流 合适的. 应当 这个
approach 是 desired, 和 作 perfectly matched fets 是
seldom 有, 一个 小 电阻, 或者 pcb 查出 的 合适的
阻抗 放置 在 这 源 的 各自 的 这 fets 能 是
使用 至 改进 这 电流 balance.
图示 12. 门 驱动器 波形
ugate (4v/div)
ugate-阶段 (4v/div)
阶段 (4v/div)
lgate (4v/div)
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