关于 MOSFET 驱动电阻的选择
等效驱动电路：
1 2 3 4 5 6
A
B
C
D
654321
D
C
B
A
Title
Number RevisionSize
B
Date: 31-Aug-2007 Sheet of
File: E:\work\TEMP\仿真\仿真\仿真.Ddb Drawn By :
Q
L
Rg
Cgs
DRIVE
VCC
12V
L 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 1nF。
VL+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：
L C
2
t
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：
:= G
Vdr
L C S
S
2
1
L C
Rg S
L
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
L C
C
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=8.94Ω，
Rg70=17.89Ω，
以下分别是电压电流波形：
评论0