MOS管柵極與源極之間為什么要加一個(gè)電阻？詳解-KIA MOS管

MOS管柵極與源極加電阻作用

1、為MOSFET提供一個(gè)供電，經(jīng)過(guò)電阻分壓從而得到分壓值，也即所謂的提供一個(gè)偏置電壓；

2、起到防ESD靜電的作用，避免處在一個(gè)高阻態(tài)。這個(gè)電阻可以把它當(dāng)作是一個(gè)泄放電阻，避免MOS管誤動(dòng)作，從而損壞MOSFET的柵極G-源極S；

首先，第一個(gè)作用偏置電壓作用應(yīng)該好理解這里不做過(guò)多解釋，主要來(lái)說(shuō)下第二個(gè)作用的工作原理，它是怎樣防ESD保護(hù)MOS管的G極和S極的。

圖騰柱驅(qū)動(dòng)電路

我們知道MOS管的G-S間的阻抗是很大的，這樣只要當(dāng)G-S腳有少量的靜電，有一點(diǎn)的電流流過(guò)，G-S極間的等效電容兩端就會(huì)產(chǎn)生很高的電壓，因?yàn)榇笞杩乖俪艘噪娏骶蜁?huì)有一個(gè)很大的電壓，

如果不快速地將這些ESD靜電泄放掉，在結(jié)電容Cgs兩端產(chǎn)生的高壓就有可能使MOS管產(chǎn)生誤動(dòng)作，甚至有可能把管子的G-S極擊穿，所以在柵極（G) 與 源極(S)之間加這個(gè)電阻，主要是把ESD靜電泄放掉，從而起到保護(hù)這個(gè)MOS管的作用。

分析：這個(gè)電路是一個(gè)圖騰柱的推挽電路，作用是加速M(fèi)OS管快速導(dǎo)通和關(guān)斷。我們知道MOS管有一個(gè)米勒效應(yīng)，為避免管子長(zhǎng)時(shí)間停留在一個(gè)米勒平臺(tái)上，所以我們要加速M(fèi)OS管的導(dǎo)通與關(guān)斷時(shí)間，從而減少開(kāi)關(guān)的損耗。

Q3、Q4是輪流導(dǎo)通的，MOS管的G極在不斷地充電和放電狀態(tài)，如果這個(gè)時(shí)候突然關(guān)閉電源，MOS管的柵極就可能有有兩種情況發(fā)生：

圖一

第一種情況是，斷電時(shí)柵源極剛好在放電狀態(tài)，結(jié)電容Cgs沒(méi)有電荷存儲(chǔ)了，剛好電放完了；

另一是種情況是，斷電時(shí)柵源極(Vgs)剛好在充電狀態(tài)，這時(shí)結(jié)電容Cgs它是有電荷的，并且電是充滿的，如上圖一所示。

電源斷開(kāi)了，這時(shí)候Q1、Q2也都斷開(kāi)狀態(tài)，都是沒(méi)有電的。這個(gè)時(shí)候Vgs的電荷就沒(méi)有釋放的回路，這個(gè)電荷一直存在這里，并且能保持很長(zhǎng)的一段時(shí)間，建立MOS管導(dǎo)通條件并沒(méi)有消失，相當(dāng)于關(guān)機(jī)的時(shí)候Vgs一直是有電壓存在的。

這樣再次開(kāi)機(jī)瞬間，由于激勵(lì)信號(hào)還沒(méi)有建立，而開(kāi)機(jī)瞬間MOS管的漏極（D極)供電隨機(jī)提供，在導(dǎo)電溝道的作用下，MOS管立刻產(chǎn)生不受控的巨大漏極（D極）電流Id，可能會(huì)引起MOS管燒壞，這種情況不是我們想要的。

圖二

所以，為了避免此現(xiàn)象的產(chǎn)生，所以在在MOS管的GS之前并接一顆泄放的電阻R4，如上圖二，關(guān)機(jī)后結(jié)電容Cgs存儲(chǔ)的電壓通過(guò)這個(gè)電阻R4對(duì)GND迅速釋放。一般這個(gè)電阻的阻值不可以取太大，太大了放電就比較慢，為為保證電荷的迅速釋放，一般取5K至數(shù)10K左右。

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