왜 FET의 게이트에 저항을 직렬로 연결하나요?에서와 같이 게이트에 직렬 저항을 사용해서 FET의 ON 속도를 늦추고는 싶은데 그에 따라 OFF 속도가 늦어지는 것은 원하지 않는 상황에 직면하게 되면 설계자로서 어떻게 하시겠습니까?
아래는 일반적인 예제로, 알 수 없는 부하를 스위칭 하는 저측(low side) n채널 FET를 켜고 끄는데 5V 게이트 드라이버(U1)가 사용되고 있습니다.
FET의 ON 속도를 늦추는 데 R1이 사용되고 있습니다. 최대 500mA(5V/10옴)로 제한된 전류가 10옴 저항을 통해 FET의 게이트 정전 용량을 채우면 게이트 전압은 저항 R1과 Q1의 게이트 정전 용량에 의해 정해진 시정수에 따라 상승할 것입니다. FET의 임계 전압까지 상승하는 데 걸리는 시간이 ON 시간이 되겠지만, OFF 시간은 어떻게 될까요?
FET의 게이트 정전 용량은 동일하게 R1을 통해 방전될 것이므로, 다른 개입이 없는 한 OFF 시간은 ON 시간과 거의 같을 것입니다. 하지만 다이오드 D1을 표시된 극성으로 추가하면 의도적으로 늦춘 ON 시간을 빠르게 하지 않고도 OFF 시간을 빠르게 할 수 있습니다.
이제 FET가 OFF 상태가 되면 게이트 전압에 다이오드로 인한 추가적인 전압 강하가 발생하지만, 전압 강하가 FET의 임계 전압보다 충분히 낮은 한 FET는 완전히 OFF되어 괜찮을 것입니다. 만약 ON을 빠르게 하고 OFF를 느리게 하는 정반대 동작을 원한다면, 같은 컨셉으로 단순히 다이오드의 극성을 바꾸기만 하면 됩니다(마찬가지로 FET를 완전히 ON 시키기 위해서는 다이오드에 의해 전압 강하된 ON 전압이 FET의 임계 전압보다 충분히 높아야만 합니다).
이런 동작이 필요한 응용 제품 중 한 가지는 단락을 방지하기 위해 두 번째 FET가 ON 되기 전에 첫 번째 FET가 반드시 완전히 OFF 되어야 하는 브리지 구동 회로로 구동되는 고측(high-side) 및 저측(low-side) FET로 된 회로일 것입니다(두 FET가 모두 잠깐 켜져 있다면 두 FET를 통해 전원 공급 장치에서 접지로 일시적으로 단락 됩니다).
영문 원본: How can I slow a FET’s turn ON without slowing its turn OFF?