下麵以圖10中電機控製電路來說明米勒效應對MOSFET開通關斷過程的影響。
在圖10控製電路中,上管導通時,VDD通過Q1、Q4對電機進行勵磁;上管關斷時,電機通過Q4、Q3進行去磁。在整個工作過程中,Q4一直保持開通,Q1, Q2交替開通來對電機轉子進行勵磁和去磁。

圖10. 電機控製電路
圖11,圖12是上下管開通關斷時驅動電壓測試波形。可以清楚的看到,在上管開通和關斷時,下管柵極上會產生一個尖峰,尖峰的電壓增加了上下管同時導通的風險,嚴重時會造成非常大的電流同時流過上下管,損壞器件。

圖11. 上管開通下管關斷時的測試波形

圖12. 上管關斷上管開通時的測試波形
下管開通關斷出現的這種波形是由漏柵電容導致的寄生開通現象(如圖13所示)。在下管關斷後,上管米勒平台結束時,橋臂中點電壓由0升到VDD,MOSFET的源極和漏極之間產生陡峭的的dV/dt。
由此在漏柵電容產生的電流會流到柵極,經柵極電阻到地,這樣就會在柵極電阻上產生的電壓降。這種情況,就會可能發生上下管同時導通,損壞器件。

圖13. MOSFET寄生開通機製
下管的這個Vgs尖峰電壓(也有公司稱之為Vgs bouncing)可以表達為:

Rgoff驅動關斷電阻,Rg,ls(int)為MOSFET柵極固有電阻,Rdrv為驅動IC的電阻。從公式(1)可以看到,該電壓與Rgtot和Cgd呈正向相關。
所以解決這個問題有兩類方法:
1. 減小Rgtot。由公式(2)知道,Rg,ls(int)由器件本身決定,Rdrv由驅動IC決定,所以一般是選擇合適的Rg來平衡該Vgs bouncing電壓。
2. 選擇Crss/Ciss(即Cgd/Cgs)低的MOSFET有助於降低Vgs尖峰電壓值。或者在MOSFET柵源之間並上一個電容,也會吸收dV/dt產生的漏刪電流。
圖15是在下管的GS兩端並聯5.5nF電容後的開關波形,可以看到電壓明顯降低,由圖11中的3.1V降低到1.7V,大大降低了上下管貫通的風險。

圖15. 下管GS並上5.5nF電容的波形
同理,上管關斷至米勒平台結束時,下管開通前,橋臂中點電壓由VDD降為0,MOSFET的源極和漏極之間產生陡峭的的dV/dt。由此就會在柵極上麵產生一個負壓。
同時,由圖11,圖12,可以觀察到,下管開通關斷過程中,都沒有出現米勒平台現象。這是因為在其開通關斷時,由於Motor中的電流經過下管的體麻豆国产一区續流,DS兩端電壓很小,所以米勒平台也就形成不了了。
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