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  • mos管米勒平台形成原因,米勒平台改善介绍
    • 发布时间:2025-07-07 18:28:59
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    mos管米勒平台形成原因,米勒平台改善介绍
    一、MOS管米勒平台形成根源
    MOS管的三个极之间天然存在寄生电容,具体包括:栅极与源极之间的寄生电容Cgs,漏极与源极之间的寄生电容Cds,以及栅极与漏极之间的寄生电容Cgd。这些寄生电容在电路运行中扮演着关键角色。其中,Cgd寄生电容是引发米勒平台现象的核心因素,也被称作米勒电容。
    mos管米勒平台
    在交流信号测量环境下,当漏源短接时,测得的GS电容即为输入电容Ciss=Cgs+Cgd。输入电容充电至阈值电压时,MOSFET得以开启。而输出电容Coss=Cds+Cgd,在其充放电过程中会产生COSS损耗。
    当MOSFET经历从截止区到放大区,再进入可变电阻区的开通过程时(关断过程则相反),特别是在放大区阶段,米勒效应使得随着Vds的下降,Cgd电容显著增大。此时,给Cgd电容充电的过程直接导致了米勒平台的出现。
    mos管米勒平台
    mos管米勒平台
    从理想放大器角度来看,米勒效应可解释为电抗变换致使电流增大,等效为电抗变小,输入电抗变小对应电容增大(Z=1/jωC)。
    二、米勒平台的负面影响
    米勒平台会使MOS管在开启时上升沿时间延长,导致MOS管发热加剧、损耗增加,主要表现为开关损耗的上升。
    三、改善米勒平台的有效策略
    提升驱动功率:采用MOS管专用驱动芯片或图腾柱电路,增强驱动能力,加速电容充放电过程,从而在一定程度上缩短米勒平台持续时间。
    增加Cgs:在栅源极之间并联电容,增大Cgs,使MOS管更易完全导通,进而减少米勒平台的影响。但需注意,此方法虽能抑制寄生电压防止米勒平台震荡,却会增加驱动损耗,需根据实际电路要求权衡使用。
    优选MOS管:在电路设计初期,尽量选择Cgd较小的MOS管,从源头上削弱米勒平台效应。
    优化电路布局:缩短驱动信号布线长度,降低寄生电感,进而减少米勒平台震荡电压过冲。同时,合理选择合适的栅极驱动电阻,协同调控米勒效应的影响,提升电路整体性能和稳定性。
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