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文章目录
- 一、米勒平台
- 二、米勒平台开通过程
- 三、米勒平台关断过程
- 四、米勒平台改善措施
一、米勒平台
米勒平台是指在MOSFET开关过程中，栅极电压(Vgs)在达到阈值电压后出现的一个电压暂时保持不变的平台区域。
米勒平台的产生原因是栅漏之间的电容Cgd充电，故Cgd也称为米勒电容。
二、米勒平台开通过程
MOS开通过程可分成四个阶段：
①驱动电路对栅源电容 Cgs 充电，少量电流也会流经Cgd，Vgs 逐渐升高。此时，导电沟道没有形成，Vgs<Vgs(th)，Id=0，Vds不变。
②驱动电路继续对Cgs充电，当 Vgs 达到 Vgs(th) 后，MOS开始导通，Id 随 Vgs 升高而增大。
③Cgs充电达到米勒平台时，MOS可以承载完整的负载电流Id，Id达到最大。与此同时，驱动电路的所有电流对Cgd充电，Vgs会维持电平不变的状态（即米勒平台）。Vds开始下降，直到Cgd充满电，米勒平台结束。
④驱动电路继续对Cgs充电，直至Vgs上升至驱动电压，MOS进入完全导通状态，Rds处于最小值。
三、米勒平台关断过程
MOS关断过程与开通过程相反，同样分为四个阶段：
①驱动电路对Cgs放电，Vgs下降，漏极电流Id不变，Vds不变。
②Vgs下降至米勒平台时，驱动电路对Cgd放电，Vgs保持电平不变（即米勒平台），Vds开始上升，直到上升至最大值，漏极电流Id不变。
③Vds上升至最大值时，Cgd放电结束，Cgs继续放电，Vgs开始下降，直到达到Vgs(th)，漏极电流Id开始下降至0。
④Cgs继续放电，直到Vgs至0，Id和Vds无变化。
四、米勒平台改善措施
MOS开通和关断过程，平台期间 Vds 和 Id 同时存在，产生较大的导通损耗，故开通和关断过程越快越好。
优化措施：
①选择 Cgd 较小的功率器件，降低米勒效应。
②提高驱动电流（如采用推挽式驱动电路），加快 Cgd 充电速度。
③若d(Vds)/dt很大，Cgd的位移电流(Igd=Cgd*d(Vds)/dt)很大，会更快耗尽栅极驱动电流对Cgd的充放电需求，平台阶段提前结束。可以增加缓冲电路（如 RC 缓冲），降低 d(Vds)/dt，减少 Cgd 的位移电流。
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