【導(dǎo)讀】在重負(fù)載時(shí)，如果MOSFET的體二極管的反向恢復(fù)時(shí)間trr較長(zhǎng)，且有電流殘留，則在超前臂的MOSFET關(guān)斷時(shí)，寄生雙極晶體管可能會(huì)誤導(dǎo)通，從而損壞MOSFET。這種問(wèn)題發(fā)生在由關(guān)斷時(shí)產(chǎn)生的對(duì)漏源電容CDS的充電電流而使寄生雙極晶體管自發(fā)地導(dǎo)通（誤導(dǎo)通）、瞬間流過(guò)大電流時(shí)。
關(guān)鍵要點(diǎn)
?在重負(fù)載時(shí)，如果trr較長(zhǎng)，則超前臂關(guān)斷時(shí)，寄生雙極晶體管可能會(huì)誤導(dǎo)通，從而損壞MOSFET。
?在PSFB電路中，在反向恢復(fù)期間體二極管的偏置電壓幾乎為0V，因此電荷釋放速度變慢，最終導(dǎo)致trr變長(zhǎng)。
?在PSFB電路中使用trr小的MOSFET很重要。
?即使是快速恢復(fù)型SJ MOSFET，其性能也會(huì)因制造商和產(chǎn)品系列而異，因此在選擇時(shí)需要充分確認(rèn)。
在重負(fù)載時(shí)，如果MOSFET的體二極管的反向恢復(fù)時(shí)間trr較長(zhǎng)，且有電流殘留，則在超前臂的MOSFET關(guān)斷時(shí)，寄生雙極晶體管可能會(huì)誤導(dǎo)通，從而損壞MOSFET。這種問(wèn)題發(fā)生在由關(guān)斷時(shí)產(chǎn)生的對(duì)漏源電容CDS的充電電流而使寄生雙極晶體管自發(fā)地導(dǎo)通（誤導(dǎo)通）、瞬間流過(guò)大電流時(shí)。
在逆變器電路等電路中，在正向電流流過(guò)MOSFET的體二極管的狀態(tài)下，通過(guò)施加高反向偏置電壓，強(qiáng)制使體二極管中的電荷（Qrr）被快速釋放。這種放電所需時(shí)間為trr，因此最終會(huì)導(dǎo)致trr變短。
而在PSFB電路中，在反向恢復(fù)期間施加到體二極管的偏置電壓幾乎為0V，這會(huì)使電荷釋放速度變慢，最終導(dǎo)致trr變長(zhǎng)。下圖為超前臂MOSFET的VDS、ID和反向恢復(fù)電流示意圖。
當(dāng)trr變長(zhǎng)時(shí)，反向恢復(fù)所產(chǎn)生的電流會(huì)發(fā)生變化，如圖中紅色虛線所示。也就是說(shuō)，當(dāng)關(guān)斷時(shí)，MOSFET中有電荷殘存，這使得電流更容易流動(dòng)，使寄生雙極晶體管更容易誤導(dǎo)通。
t0～t1：從MOSFET的輸出電容放電，正向電流開(kāi)始流過(guò)體二極管。
t1～t3：體二極管導(dǎo)通的時(shí)間段。
t1～t5：MOSFET導(dǎo)通，處于導(dǎo)通狀態(tài)的時(shí)間段。
t3～t4：體二極管流過(guò)反向恢復(fù)電流的時(shí)間段。trr越長(zhǎng)，這個(gè)時(shí)間段就越長(zhǎng)。
t5～t6：MOSFET關(guān)斷。這時(shí)，如果trr過(guò)長(zhǎng)，則寄生雙極晶體管更容易誤導(dǎo)通，導(dǎo)致?lián)p壞MOSFET。
因此，在PSFB電路中，需要使用trr小的MOSFET。簡(jiǎn)言之，trr越小越有效。市場(chǎng)上有一些低trr的快速恢復(fù)SJ MOSFET，但制造商和產(chǎn)品系列不同，trr及其相關(guān)參數(shù)也存在差異，因此，在選擇時(shí)需要進(jìn)行充分確認(rèn)。
即使是滯后臂的MOSFET，在關(guān)斷時(shí)也可能引起寄生雙極晶體管的誤導(dǎo)通。但是，正如通過(guò)PSFB電路的工作所解釋說(shuō)明的，由于與超前臂相比，ID為正的時(shí)間段較長(zhǎng)，因此不容易受到trr的影響，滯后臂不容易因寄生雙極晶體管的誤導(dǎo)通而導(dǎo)致MOSFET損壞。與超前臂一樣，這里也給出了反向恢復(fù)電流的示意圖。
t0～t1：從MOSFET的輸出電容放電，正向電流開(kāi)始流過(guò)體二極管。
t0～t2：體二極管導(dǎo)通的時(shí)間段。
t1～t4：MOSFET導(dǎo)通，處于導(dǎo)通狀態(tài)的時(shí)間段。
t2～t3：體二極管流過(guò)反向恢復(fù)電流的時(shí)間段。trr越長(zhǎng)，這個(gè)時(shí)間段就越長(zhǎng)。
t4～t5：MOSFET關(guān)斷。與超前臂相比，不易受反向恢復(fù)的影響，因此寄生雙極晶體管不易發(fā)生誤導(dǎo)通。
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