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为什么MOSFET栅极前要放100 Ω 电阻?【ADI】

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发表于 2020-12-13 20:42 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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本帖最后由 jacky401 于 2020-12-20 20:33 编辑
4 V1 K% \7 V6 Q4 q. X  G$ E
  l" c9 Z, ^( t% M8 k: d目录4 _/ {- l  R: y) _
1、引言0 z9 W; X7 j; B+ }
2、高端电流检测简介
2 F+ H: {1 }3 j. w6 r, z3、尝试多个Ω值
' f9 `* w5 B0 }2 d  Z7 s4、试图用LTC2063发现不稳定问题  T& `8 T/ d) v3 O3 Y
5、实验结果
0 h" T) [& f* g' Q* w( \2 Z7 o- j, f6、头脑风暴时间/ Y; e  _5 Z* ~* g) M5 A
. z2 l& }1 W% A
MOS管设计参考2 f4 z4 h, E' g

+ {, h) e* o( W3 w. V
" E9 ^/ J, S: H# A; e; y& l* L$ n0 t8 x! V
1 Q& q6 t% s8 [9 T+ U

为什么MOSFET栅极前要放100 Ω 电阻?为什么是 100 Ω?


$ W! y4 ^9 V# J

& K- I! B! c0 W  r0 ]! j$ N1、引言( o9 b& p. G" g4 t' V5 u3 C

为了稳定性,必须在 MOSFET 栅极前面放一个 100 Ω 电阻吗?


! S4 Q$ R6 `9 c6 j) ~

只要问任何经验丰富的电气工程师——如我们今天故事里的教授 Gureux ——在 MOSFET 栅极前要放什么,你很可能会听到“一个约 100 Ω 的电阻”。

虽然我们对这个问题的答案非常肯定,但你们或许会继续问——“为什么呢?他的具体作用是什么呢?电阻值为什么是 100 Ω 呢?”

为了满足这种好奇心,我们接下来将通过一个故事来探讨这个问题。


  c8 L* a4 [( N( V! h$ l; R

故事开始了

年轻的应用工程师 Neubean 想通过实验证明,为了获得稳定性,是不是真的必须把一个 100 Ω 的电阻放在 MOSFET 栅极前。拥有30 年经验的应用工程师 Gureux 对他的实验进行了监督,并全程提供专家指导。


+ m' H2 q" W( R; i5 @( o4 L

2、高端电流检测简介

图1中的电路所示为一个典型的高端电流检测示例。

" u- P, ]7 E0 ]3 g  f# f+ j
2 i: Y8 a. P7 s$ E, z' u- s

图1. 高端电流检测

3 w2 `+ g$ G4 X

负反馈试图在增益电阻RGAIN上强制施加电压VSENSE。通过RGAIN的电流流过P沟道MOSFET (PMOS),进入电阻ROUT,该电阻形成一个以地为基准的输出电压。总增益为:


: ^; G. P' W' u

电阻ROUT上的可选电容 COUT 的作用是对输出电压滤波。即使 PMOS 的漏极电流快速跟随检测到的电流,输出电压也会展现出单极点指数轨迹。

原理图中的电阻 RGATE 将放大器与PMOS栅极隔开。其值是多少?经验丰富的 Gureux 可能会说:“当然是100 Ω!”

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 楼主| 发表于 2020-12-14 17:48 | 只看该作者
本帖最后由 jacky401 于 2020-12-14 17:50 编辑 % i5 f; @* R6 a# u, G) o) o) ?
LC0613 发表于 2020-12-14 15:33
6 ]6 A- _  B5 R* G2 X: T3 l感谢您的分享!

3 e7 w2 D/ x3 ?$ r有许多网友提到同样的问题(回帖麻烦),其实我也没想给大家添麻烦,而更多的是想了解有多少人对什么样的主题感兴趣,以便为大家提供更合适的内容,同时,在大家回帖时也能够赚取积分。一举两得,你不支持吗?!/ Y3 ~( b; U, w% q+ h% t. |

点评

支持,我正在转硬件,特别需要相关方面的资料经验  详情 回复 发表于 2020-12-21 13:51

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发表于 2021-12-9 08:53 | 只看该作者
简而言之,本文从频域和时域对不同RGATE值进行了对比测试和仿真分析:# ~5 {9 U* S4 w8 D: J( F- w
——表明了 RGATE 值为 1MΩ、1KΩ、100Ω 时的 Bote 图的差异,即在穿越频率时的相位裕量依次变好,这说明RGATE 值为 1MΩ,或 1KΩ 时,更容易产生自激震荡,而使用 100Ω 时,就能很稳定地工作。( ^. D! R( B  e6 W7 b- F$ \3 S
5 z; {( u& X3 i6 \: z4 E——同时,从时域来看,改变负载电流,RGATE 值为 1MΩ,或者 1KΩ 时,栅极都会有振铃;而为 100Ω 时,栅极电压无振铃现象。
3 }! r6 g" b1 D' l( P5 E  C. u  p这也是本文所提的“为什么MOSFET栅极前要放100 Ω 电阻?”3 }) o# z  B4 \$ E9 L) v0 J- C

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 楼主| 发表于 2020-12-14 09:28 | 只看该作者
本帖最后由 jacky401 于 2020-12-14 09:32 编辑 2 a) l! A- X" w% C
songwei2030 发表于 2020-12-13 21:39
+ O& Y7 W  x/ `' M为啥?我还是没搞明白

0 M" q+ a. b7 r. n& ~3 ~2 k简而言之,本文从频域和时域对不同RGATE值进行了对比测试和仿真分析:
# G( }+ p$ ]0 R0 P  d* `- K1 Y# j' I——表明了 RGATE 值为 1MΩ、1KΩ、100Ω 时的 Bote 图的差异,即在穿越频率时的相位裕量依次变好,这说明RGATE 值为 1MΩ,或 1KΩ 时,更容易产生自激震荡,而使用 100Ω 时,就能很稳定地工作。
0 j# `8 v6 t) s& n& A* ]1 E——同时,从时域来看,改变负载电流,RGATE 值为 1MΩ,或者 1KΩ 时,栅极都会有振铃;而为 100Ω 时,栅极电压无振铃现象。
4 i& E* `1 e5 ^4 l) E" G这也是本文所提的“为什么MOSFET栅极前要放100 Ω 电阻?
' L5 e* ?' y0 h* v& w
  \- w% y) U0 B4 ?5 [1 E
* Z/ g/ U6 s% Z
9 O2 P3 r5 W1 v) p! d7 Q8 S0 n3 ^- R* D% X, j3 V9 o) P# r

2 f3 d5 `8 j" h3 ?1 a) i- v: Z: j# \1 z* J/ X' ]+ b
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点评

本质上 电阻值影响的是什么参数 导致的不稳定?  详情 回复 发表于 2020-12-16 10:04

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5#
发表于 2020-12-13 20:51 来自手机 | 只看该作者
学习,学习吧。

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6#
发表于 2020-12-13 21:39 | 只看该作者
为啥?我还是没搞明白

点评

简而言之,本文从频域和时域对不同RGATE值进行了对比测试和仿真分析:——表明了 RGATE 值为 1MΩ、1KΩ、100Ω 时的 Bote 图的差异,即在穿越频率时的相位裕量依次变好,这说明RGATE 值为 1MΩ,或 1KΩ 时,更容易  详情 回复 发表于 2020-12-14 09:28

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7#
发表于 2020-12-13 21:43 | 只看该作者
学习学习学习
: V2 ]/ m) h: V$ v6 C: }+ v6 [
  • TA的每日心情
    开心
    2022-11-27 15:22
  • 签到天数: 770 天

    [LV.10]以坛为家III

    8#
    发表于 2020-12-13 21:49 | 只看该作者
    感谢您的分享!
  • TA的每日心情
    擦汗
    2022-2-25 15:37
  • 签到天数: 288 天

    [LV.8]以坛为家I

    9#
    发表于 2020-12-13 21:55 | 只看该作者
    学习学习,谢谢
  • TA的每日心情
    开心
    2020-4-4 15:57
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    10#
    发表于 2020-12-13 22:16 | 只看该作者
    感谢您的分享!

    该用户从未签到

    11#
    发表于 2020-12-13 22:50 | 只看该作者
    看看学习下( S5 \- M% x8 R9 g

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    12#
    发表于 2020-12-13 23:22 | 只看该作者
    看看学习一下

    “来自电巢APP”

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    13#
    发表于 2020-12-13 23:47 | 只看该作者

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    14#
    发表于 2020-12-14 08:03 | 只看该作者
    米勒效应

    “来自电巢APP”

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    17#
    发表于 2020-12-14 08:24 | 只看该作者
    谢谢大佬分享

    “来自电巢APP”

  • TA的每日心情

    2022-5-11 15:11
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    [LV.7]常住居民III

    18#
    发表于 2020-12-14 08:43 | 只看该作者
    :lol:lol:lol:lol:lol:lol
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