技术热线: 4007-888-234

MOSFET栅极电阻是否有必要?电阻值需要多少?

更新时间: 2022-03-28
阅读量:11607

为什么有时候需要MOSFET栅极电阻?它应该是什么价值?它应该在下拉电阻之前还是之后?事实上,有许多电路是在没有栅极电阻的情况下工作的,但添加一个可以防止一些潜在的问题。1000Ω 很可能会起作用。在下文中,附上了电路图,用来连接MOSFET栅极电阻器(不一定要下拉电阻):

Transistor-driver-MOSFET-v2.png

一、为什么需要栅极电阻?

在晶体管的工作原理中,我们知道MOSFET的栅极到源极充当电容器。电容器的工作原理是这样的:

1.当电容器充电时,电流流过它。一开始很多,后来越来越少。
2.当电容器充满电时,没有电流流过它。

当你的MOSFET开启时,其栅源电容器已充满电,所以没有电流流过栅极。

但是当你的MOSFET被打开时,会有一个电流给这个栅源电容充电。因此,在一小段时间内,可能会有大量电流流动。

为了确保这个短暂的电流对于你的单片机(或连接的其他东西)来说不会太高,你需要在输出引脚和MOSFET晶体管的栅极之间串联一个电阻器:

Arduino-LED-strip-control-1000ohm.png

二、选择电阻值

通常 1000Ω 是一个足够好的值。但这取决于你的电路。你可以使用欧姆定律计算从电阻器获得的最大电流:

I = V / R

例如,在单片机(或Arduino)的输出引脚上具有 5V 电压的情况下,1000Ω 为你提供 5mA 的最大电流:

I = 5V / 1000Ω

如果你想快速打开和关闭输出,当使用的电阻越高,MOSFET 开启/关闭 的速度就越慢。

三、MOSFET栅极电阻器放置

你是否为 MOSFET 使用下拉电阻?然后请记住,如果栅极电阻器放置在下拉电阻器的左侧,则会得到一个分压器电路,该电路将降低栅极电压:

Transistor-driver-MOSFET.png

如果你选择了一个至少比下拉电阻小 100 倍的栅极电阻,那么电压的降低是如此之小以至于无关紧要。但是,如果它们的值更接近一点,则栅极上的电压将低于引脚电压。

有什么解决方案?其实,在两者之间切换位置,使下拉电阻直接连接到输出引脚即可:

Transistor-driver-MOSFET-v2.png

以上就是英锐恩单片机开发工程师分享的“MOSFET栅极电阻是否有必要?电阻值需要多少?”。英锐恩专注单片机应用方案设计与开发,提供8位单片机、16位单片机、32位单片机。