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[参考译文] CSD19503KCS：MOSFET 上升时间和下降时间检查

admin
Guru**** 2330830 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5116, CSD19503KCS, UCC27511
请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/623969/csd19503kcs-mosfet-rise-time-and-fall-time-check

器件型号：CSD19503KCS
主题中讨论的其他器件：LM5116、 UCC27511

尊敬的所有人：

我制造了一个具有以下规格的降压电路、

输入电压：50V、

输出电压：12V、30A

使用的 MOSFET：CSD19503作为高侧 MOSFET

驱动器 IC：LM5116、

栅极电阻：2 Ω

问题：使用上述参数测试原理图时、我的 MOSFET 栅极上升时间和下降时间均高于100ns。

数据表显示上升时间和下降时间分别为3ns 和2ns。 如何知道数据表中是否显示了正确的参数或它们只是用于"销售目的"。

我该如何在原理图中使这些参数成为可能。 请建议。

Vikas Dabas

印度

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    TI__Guru**** 2330830 points
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    Vikas、

    FET 数据表中的开关时间在很大程度上取决于驱动强度和测试电路、上升和下降时间取决于数据表中指示的特定电路和测试条件。 随着这些条件的变化、上升和下降时间也会发生变化。 这里有一个博客，您可能会发现它很有用：- e2e.ti.com/.../understanding-mosfet-data-sheets-part-5-switching-parameters

    我将询问我们的应用团队是否可以提供上升和下降时间的估计值

    Chris
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    TI__Guru**** 2330830 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    尊敬的 Chris：

    在查看提供的链接后、我发现了两件事：

    1.“他们非常依赖于电路板和测试条件，因此 FET 行业的一位资深人士(和个人导师)经常将这些参数称为“FET 数据表上最无用的参数”。

    我认为我的观点与作者的观点相匹配。

    2."TI 包括在器件额定电流下测试的这些参数，而其他参数仅在1A ID 下测试这些参数，以显示出开关速度更快的器件。"

    请指定"CSD19503KCS "上升时间和下降时间的测试条件、即栅极驱动电流、栅极驱动器上升时间和下降时间、用于栅极驱动或其他电源的 IC？

    此注释并未说明如何使用实际生活条件查找实际上升和下降时间、而是给出了当前市场的有用理论。

    您能不能提供一些公式来使用实际参数计算 MOSFET 的实际上升和下降时间。 这一点非常重要、因为我需要在不同的 MOSFET 之间进行选择。

    感谢您的回复。

    感谢您的帮助。

    Vikas Dabas

    印度

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    TI__Guru**** 2330830 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    Vikas、
    正如博客附带的视频中所提到的、在比较两个器件相对较快的导通和关断速度时、需要查看的更好参数是您运行的栅极电荷。

    例如、如果您希望在10V 的电压下运行、则该器件的 Qg 为28nC。 因此 t (on)= Qg / IG、其中 IG 是栅极驱动器的电流。

    当然、IG 可能因其他系统参数而异、并且至少是 FET +驱动器串联栅极电阻的函数、但所有其他条件相同、栅极电荷越小、导通速度越快。

    我将向我们的特征评定团队询问 CSD19503KCS 测试的具体条件。  

  • 0
    TI__Guru**** 2330830 points
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    关于测量细节：

    开关时间测试仪是一种钳位反激式拓扑。 组件使用如下：

    漏极电感为1uH/100A 鼓芯。
    钳位二极管是采用 D-Pak 封装的10A/100V 肖特基二极管。
    驱动器 IC 为 UCC27511 4A 导通/8A 关断或类似器件

    上升和下降开关时间在 VDS 波形上测量、门控电平介于10%至90%之间。 不包括栅极延迟和传播时间。

    测试条件为：
    -Vdd=40V 电源总线电压
    -IDs=60A，为 ID 峰值设置 PWM 脉冲
    外部栅极 Rg=0 Ω
    -Vgs=10V 栅极 PWM 振幅
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    TI__Guru**** 2330830 points
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    您好！

    CSD19503KCS MOSFET 的数据表参数是使用电感反激电路在 Vdd=40V、Id=60A 峰值和 L=1uH/100A 电感器下测得的。

     在定义 MOSFET 开关时间常数时、栅极驱动器非常重要。 为了进行数据表特性化、使用了4A/8A 峰值 UCC27511驱动器。

    在本例中、您将使用适用于 HS 器件的 CSD19503KCS 和 LM5116宽输入电压降压控制器构建降压转换器。 您的应用与用于 MOSFET 表征的测试仪基本不同。

    使用 CSD19503KCS 和 LM5116的典型和最大最坏情况数据表参数、我们可以计算：

    VGS 上升/下降时间 典型值(nS) 最大值(ns)
    t1R 10.2. 18
    T2R 12.83. 22.57.
    t3R 12.98 22.5
    t4R 14.8. 26
    总计(nS) 50.81. 89.07.

    Vgs 换向时间通常为50.8nS、最坏情况下的最大值为89nS。

    电路中使用的外部栅极 Rg、LM5116驱动器 IC 上拉和下拉阻抗以及 FET 的内部栅极 Rg 决定了上面计算的开关换向时间。

    如果测量的时间超过100ns、则意味着电路中存在超过2 Ω 的栅极 Rg。

    希望这有助于回答您的问题。

    此致。

  • 0
    TI__Guru**** 2330830 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。
    尊敬的 Lucian：

    [引用用户="Lucian Hriscu"]

    您好！

    CSD19503KCS MOSFET 的数据表参数是使用电感反激电路在 Vdd=40V、Id=60A 峰值和 L=1uH/100A 电感器下测得的。

    在定义 MOSFET 开关时间常数时、栅极驱动器非常重要。 为了进行数据表特性化、使用了4A/8A 峰值 UCC27511驱动器。

    [/报价]

    请清除一点、1.8nF 时驱动器的上升时间为9ns、那么2.1nF CGS 时 MOSFET 的上升时间是3ns？


    [引用用户="Lucian Hriscu"]

    … 使用 CSD19503KCS 和 LM5116的典型和最大最坏情况数据表参数、我们可以计算：

    VGS 上升/下降时间典型值(NS)最大值(NS)
    t1R10.218.
    t2R12.8322.57
    t3R12.9822.5
    t4R14.826.
    共计50.8189.07
    一 [/报价]

    请告诉我如何计算这些值、这些参数是什么？ 因此、我下次不必再问、因为许多用户面临相同的问题、所以这很重要。

    它将帮助我们根据实时参数选择器件。



    Vikas Dabas

    印度
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    TI__Guru**** 2330830 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    Vikas、
    我不认为这是一项微不足道的任务、我认为 Lucian 必须使用数学 CAD 或类似的东西。 如果您直接向我发送电子邮件、我可以让您与他联系。