Cdvdt在应用中的分析
- 格式:pdf
- 大小:314.41 KB
- 文档页数:10
cd测试用例CD测试用例是指对软件产品的光盘介质进行测试的一种测试方法。
在软件开发过程中,光盘介质是将软件产品交付给客户的一种常见方式。
因此,对光盘介质进行测试,可以确保软件产品的可靠性和稳定性。
本文将从CD测试的背景和目的、CD测试的重要性、CD测试的步骤和注意事项等方面进行介绍和讨论。
一、背景和目的在软件开发过程中,为了保证软件产品的质量和稳定性,开发团队通常会选择将软件产品制作成光盘介质,以便于交付给客户。
而CD 测试就是对这个光盘介质进行测试的一种方法。
CD测试的目的是确保光盘介质的可用性和兼容性,以及软件产品在光盘上的安装和运行的稳定性。
二、CD测试的重要性CD测试对于软件产品的质量和稳定性至关重要。
首先,通过对光盘介质的测试,可以确保软件产品在光盘上的安装和运行的稳定性,避免因光盘介质的问题导致软件产品无法正常安装和运行。
其次,CD测试还可以确保光盘介质的可用性和兼容性,即确保光盘介质可以在各种不同的操作系统和硬件环境下正常使用。
三、CD测试的步骤CD测试的步骤可以分为以下几个方面:1.光盘介质的制作:首先,需要将软件产品制作成光盘介质。
在制作光盘介质的过程中,需要注意光盘介质的格式和文件系统的选择,以及光盘的刻录速度和质量等因素。
2.光盘的读取和验证:制作完成后,需要对光盘进行读取和验证。
可以使用光盘刻录软件或专业的光盘验证工具进行验证,确保光盘的完整性和正确性。
3.光盘的安装和运行:接下来,需要对光盘进行安装和运行的测试。
可以在各种不同的操作系统和硬件环境下进行测试,检查光盘在不同环境下的兼容性和稳定性。
4.光盘的功能测试:最后,需要对光盘上的软件产品进行功能测试。
可以按照软件产品的功能和需求进行测试,确保软件产品在光盘上的功能正常和稳定。
四、CD测试的注意事项在进行CD测试时,需要注意以下几个方面:1.光盘的质量和稳定性:光盘的质量和稳定性是CD测试的关键因素。
因此,在制作光盘介质时,需要选择高质量的光盘和合适的刻录速度,避免因光盘质量问题导致测试结果不准确。
高中物理生活中的圆周运动解题技巧及经典题型及练习题(含答案)及解析一、高中物理精讲专题测试生活中的圆周运动1.如图所示,一根长为0.1 m的细线,一端系着一个质量是0.18kg的小球,拉住线的另一端,使球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动,当小球的转速增加到原转速的3倍时,细线断裂,这时测得线的拉力比原来大40 N.求:(1)线断裂的瞬间,线的拉力;(2)这时小球运动的线速度;(3)如果桌面高出地面0.8 m,线断裂后小球沿垂直于桌子边缘的方向水平飞出去落在离桌面的水平距离.【答案】(1)线断裂的瞬间,线的拉力为45N;(2)线断裂时小球运动的线速度为5m/s;(3)落地点离桌面边缘的水平距离2m.【解析】【分析】【详解】(1)小球在光滑桌面上做匀速圆周运动时受三个力作用;重力mg、桌面弹力F N和细线的拉力F,重力mg和弹力F N平衡,线的拉力提供向心力,有:F N=F=mω2R,设原来的角速度为ω0,线上的拉力是F0,加快后的角速度为ω,线断时的拉力是F1,则有:F1:F0=ω2: 2=9:1,又F1=F0+40N,所以F0=5N,线断时有:F1=45N.(2)设线断时小球的线速度大小为v,由F1=2vmR,代入数据得:v=5m/s.(3)由平抛运动规律得小球在空中运动的时间为:t =220.810h s g ⨯==0.4s , 则落地点离桌面的水平距离为:x =vt =5×0.4=2m .2.如图所示,在光滑的圆锥体顶部用长为的细线悬挂一质量为的小球,因锥体固定在水平面上,其轴线沿竖直方向,母线与轴线之间的夹角为,物体绕轴线在水平面内做匀速圆周运动,小球静止时细线与母线给好平行,已知,重力加速度g 取若北小球运动的角速度,求此时细线对小球的拉力大小。
【答案】【解析】 【分析】根据牛顿第二定律求出支持力为零时,小球的线速度的大小,从而确定小球有无离开圆锥体的斜面,若离开锥面,根据竖直方向上合力为零,水平方向合力提供向心力求出线对小球的拉力大小。
高中物理生活中的圆周运动试题( 有答案和分析 )一、高中物理精讲专题测试生活中的圆周运动1.圆滑水平面AB 与竖直面内的圆形导轨在 B 点连结,导轨半径R= 0.5 m,一个质量m= 2 kg 的小球在 A 处压缩一轻质弹簧,弹簧与小球不拴接.用手挡住小球不动,此时弹簧弹性势能 Ep= 49 J,如下图.松手后小球向右运动离开弹簧,沿圆形轨道向上运动恰能经过最高点C, g 取 10 m/s 2.求:(1)小球离开弹簧时的速度大小;(2)小球从 B 到 C 战胜阻力做的功;(3)小球走开 C 点后落回水平面时的动能大小.【答案】(1)7m / s( 2)24J( 3)25J【分析】【剖析】【详解】(1)依据机械能守恒定律E p=1mv12 ?①212Ep=7m/s ②v =m(2)由动能定理得- mg·2R- W f=1mv221mv12③22小球恰能经过最高点,故mg m v22④R由②③④得W f=24 J(3)依据动能定理:mg 2R E k 1mv22 2解得: E k25J故本题答案是:( 1)7m / s( 2)24J( 3)25J【点睛】(1)在小球离开弹簧的过程中只有弹簧弹力做功,依据弹力做功与弹性势能变化的关系和动能定理能够求出小球的离开弹簧时的速度v;(2)小球从 B 到 C 的过程中只有重力和阻力做功,依据小球恰巧能经过最高点的条件获得小球在最高点时的速度 ,进而依据动能定理求解从 B 至 C 过程中小球战胜阻力做的功 ;(3)小球走开 C 点后做平抛运动 ,只有重力做功,依据动能定理求小球落地时的动能大小2.图示为一过山车的简略模型,它由水平轨道和在竖直平面内的圆滑圆形轨道构成,BC 分别是圆形轨道的最低点和最高点,其半径R=1m,一质量 m=1kg 的小物块(视为质点)从左側水平轨道上的 A 点以大小 v0= 12m/ s 的初速度出发,经过竖直平面的圆形轨道后,停在右边水平轨道上的 D 点.已知 A、B 两点间的距离 L1= 5. 75m,物块与水平轨道写的动摩擦因数0. 2,取 g= 10m/ s2,圆形轨道间不互相重叠,求:(1)物块经过 B 点时的速度大小 v B;(2)物块抵达 C 点时的速度大小 v C;(3) BD 两点之间的距离 L2,以及整个过程中因摩擦产生的总热量Q【答案】 (1)11m / s (2)9m / s(3)72J【分析】【剖析】【详解】(1)物块从 A 到 B 运动过程中,依据动能定理得:mgL11mv B21mv02 22解得: v B11m / s(2)物块从 B 到 C 运动过程中,依据机械能守恒得:1mv B21mv C2mg·2R 22解得: v C9m / s(3)物块从 B 到 D 运动过程中,依据动能定理得:mgL201mv B2 2解得: L230.25m对整个过程,由能量守恒定律有:Q 1mv020 2解得: Q=72J【点睛】选用研究过程,运用动能定理解题.动能定理的长处在于合用任何运动包含曲线运动.知道小滑块能经过圆形轨道的含义以及要使小滑块不可以离开轨道的含义.3.如下图,竖直平面内的圆滑的正上方, AD 为与水平方向成3/4 的圆周轨道半径为R, A 点与圆心O 等高, B 点在 O θ =45°角的斜面, AD 长为 72 R.一个质量为m 的小球(视为质点)在 A 点正上方 h 处由静止开释,自由着落至 A 点后进入圆形轨道,并能沿圆形轨道抵达 B 点,且抵达 B 处时小球对圆轨道的压力大小为mg,重力加快度为g,求:(1)小球到 B 点时的速度大小vB(2)小球第一次落到斜面上 C 点时的速度大小v(3)改变 h,为了保证小球经过 B 点后落到斜面上,h 应知足的条件【答案】 (1) 2gR (2)10gR (3) 3R h 3R2【分析】【剖析】【详解】(1)小球经过 B 点时,由牛顿第二定律及向心力公式,有2mg mg mv BR解得v B2gR(2)设小球走开 B 点做平抛运动,经时间t ,着落高度y,落到 C 点,则y 1gt 2 2y cot v B t两式联立,得2v B24gRy4Rg g对小球着落由机械能守恒定律,有1mv B2mgy 1 mv222解得vv22gy2gR8gR 10gRB(3)设小球恰巧能经过 B 点,过 B 点时速度为 v1,由牛顿第二定律及向心力公式,有mg m v12R又mg (h R)1mv122得h 3 R2能够证明小球经过 B 点后必定能落到斜面上设小球恰巧落到 D 点,小球经过 B 点时速度为 v2,飞翔时间为 t ,(72R2R)sin 1 gt22(72R2R)cos v2t解得v2 2 gR又mg (h R)1mv222可得h3R故 h 应知足的条件为 3 R h 3R2【点睛】小球的运动过程能够分为三部分,第一段是自由落体运动,第二段是圆周运动,此机遇械能守恒,第三段是平抛运动,剖析清楚各部分的运动特色,采纳相应的规律求解即可.4.如下图,长为3l 的不行伸长的轻绳,穿过一长为l 的竖直轻质细管,两头分别拴着质量为m、2m的小球 A 和小物块B,开始时 B 静止在细管正下方的水平川面上。
专题22 应用力学两大观点分析平抛运动与圆周运动组合问题1.如下列图,AB是倾角为30θ=︒的粗糙直轨道,BCD是光滑的圆弧轨道,AB恰好在B点与圆弧相切,圆弧的半径为R,一个质量为m的物体〔可以看做质点〕从直轨道上的P点由静止释放,结果它能在两轨道间做往返运动。
P点与圆弧的圆心O等高,物体与轨道AB间的动摩擦因数为μ。
求:〔1〕物体做往返运动的整个过程中在AB轨道上通过的总路程;〔2〕最终当物体通过圆弧轨道最低点E时,对圆弧轨道的压力;〔3〕为使物体能顺利到达圆弧轨道的最高点D,释放点距B点的距离L′至少多大。
【答案】〔1〕Rμ;〔2〕(33)mg-;〔3〕(33)13Rμ+-【解析】【名师点睛】此题综合应用了动能定理求摩擦力做的功、圆周运动与圆周运动中能过最高点的条件,对动能定理、圆周运动局部的内容考查的较全,是圆周运动局部的一个好题.①利用动能定理求摩擦力做的功;②对圆周运动条件的分析和应用;③圆周运动中能过最高点的条件.2.如下列图,足够长的光滑斜面与水平面的夹角为037θ=,斜面下端与半径0.50R m =的半圆形轨道平滑相连,连接点为C ,半圆形轨道最低点为B ,半圆形轨道最高点为A ,sin 0.637=,0cos 0.837=,当地的重力加速度为210/g m s =。
〔1〕假设将质量为0.10m kg =的小球从斜面上距离C 点为 2.0L m =的斜面上D 点由静止释放,如此小球到达半圆形轨道最低点B 时,对轨道的压力多大?〔2〕要使小球经过最高点A 时不能脱离轨道,如此小球经过A 点时速度大小应满足什么条件? 〔3〕当小球经过A 点处的速度大小为多大时,小球与斜面发生一次弹性碰撞后还能沿原来的运动轨迹返回A 点?【答案】〔1〕 6.2N N = 〔2〕 2/C v m s ≥ 〔3〕12/C v m s =如此x 轴方向的分加速度为37x a gsin =-°,y 轴方向的分加速度为37y a gcos =︒且有0x A v a t +=,2122y R a t =联立解得 12/C v m s =【名师点睛】解决此题的关键理清物块的运动过程,把握隐含的临界条件,明确小球到达A 点的临界条件是轨道对小球没有作用力,由重力的径向分力提供向心力.小球只有垂直撞上斜面,才能沿原路返回.对斜抛要灵活选择坐标系,使得以简化。
VDT综合症特征和预防办法2007年07月25日星期三 11:53VDT=Visual Display Terminal 影像显示终端机或=video-display terminal 视讯显示终端机,可泛指视频显示终端。
包括计算机的显示装置、电视机、游戏机等。
VDT能产生两类辐射:一类是电磁波辐射;一类是声辐射。
VDT 对眼部影响引起视疲劳、视朦,调节功能障碍和角膜上皮损害最为常见,甚至可引起白内障。
VDT工作患者视疲劳的几率是普通工作者的4倍,其眼症状主要有:近距离用眼时视物模糊、复视、文字跳跃走动等。
还多有眼困倦,甚至眼脸沉重难以睁开,对光敏感及眼球和眼眶周围酸痛或疼痛、眼干、异物感、流泪等症状,工作时间越长,影响越重。
由于长时间使用VDT操作而影响眼睛和身心健康所产生的一组疾病,别名也叫技术紧张性眼病。
产生肩部僵硬、头部、肩部、手臂疼痛、全身乏力、眼睛疲劳、视力下降、视物模糊、眼睛疼痛后。
一旦变成慢性,会产生后背疼痛,手指磨木等各种症状。
更有甚者还可产生精神症状:心情烦燥、不安或造成抑郁状态。
生活中连续操作VDT的时间越超然长,用眼越多,症状就更严重,除近视、角结膜炎、眼球干燥症等眼睛的异常外,还会产生额头压迫感,眩晕恶心等症状。
一般情况下,读书写字与VDT操作对眼睛的影响是不同的,读书写字当然会使眼睛疲劳,而VDT操作时,由于长时间用一个姿势,头、肩、手臂、手的肌肉紧张,而且视线频繁地在显示器、键盘、书籍间来回移动,就更易产生疲劳。
针对VDT综合症,眼科治疗常使用润滑眼睛的眼药水,服用缓解身体、眼睛紧张的药物,来缓解眼睛的疲劳,也可以配戴眼睛来矫正视力,或在操作VDT时使用眼镜。
据医学专家介绍,适当休息、矫正屈光不正(配戴合适眼镜)是治疗视疲劳的首项措施,注意取得营养平衡并补充能防治电磁辐射的特异性植物营养素也是重要的,可以服用IT茶(可参考/index.asp 等),以消除缓解眼脑疲劳,如仍感到异常时,应尽快到眼科医生处就诊。
2021届高考物理粤教版一轮学案:第五章第3讲机械能守恒定律及其应用含解析第3讲机械能守恒定律及其应用知识要点一、重力做功与重力势能1.重力做功的特点(1)重力做功与路径无关,只与始、末位置的高度差有关。
(2)重力做功不引起物体机械能的变化。
2.重力势能(1)表达式:E p=mgh。
(2)重力势能的特点①系统性:重力势能是物体和地球所共有的.②相对性:重力势能的大小与参考平面的选取有关,但重力势能的变化与参考平面的选取无关.3。
重力做功与重力势能变化的关系(1)定性关系:重力对物体做正功,重力势能就减小;重力对物体做负功,重力势能就增大。
(2)定量关系:重力对物体做的功等于物体重力势能的减小量,即W G=-(E p2-E p1)=-ΔE p。
二、弹性势能1.定义:物体由于发生弹性形变而具有的能.2。
弹力做功与弹性势能变化的关系:弹力做正功,弹性势能减小;弹力做负功,弹性势能增加,即W=-ΔE p。
三、机械能守恒定律及应用1.机械能:动能和势能统称为机械能,其中势能包括弹性势能和重力势能.2。
机械能守恒定律(1)内容:在只有重力或弹簧弹力做功的物体系统内,动能与势能可以相互转化,而总的机械能保持不变.(2)表达式:mgh1+错误!mv错误!=mgh2+错误!mv错误!.3。
守恒条件:只有重力或弹簧的弹力做功。
基础诊断1.(多选)[粤教版必修2·P73·T4改编]质量为50 kg 的人,沿着倾角为30°的斜坡向上走了150 m,则()A。
重力对他做的功为37 500 JB.他克服重力做功为37 500 JC。
他的重力势能增加了37 500 JD.他的重力势能减少了37 500 J答案BC2。
如图1所示,在光滑水平面上有一物体,它的左端连接着一轻弹簧,弹簧的另一端固定在墙上,在力F作用下物体处于静止状态,当撤去力F后,物体将向右运动,在物体向右运动的过程中,下列说法正确的是()图1A。
同步补偿调整器中CDV/DT感生的开启托马斯·吴国际整流器摘要在同步补偿调整器中同步的MOSFET Cdv/dt感生开启性能恶化。
我们在此将调论这个问题以及减少这种不良影响的几种解决方法。
同步补偿调准器同步补偿拓扑结构在超快CPU内核中正变得越来越普遍。
标准补偿电路为图1(a)所示以及同步补偿电路为图1(b)所示。
在图1(b)中,通过用一个MOSFET代替稳压二极管,标准的补偿电路就转化成了一个同步补偿电路了。
通常MOSFET Q2被类为一个肖特基二极管因为不要求推定或解决Cdv/dt感生的开启问题而被忽略。
理想的同步补偿调整器的波形如图2(a)中所示。
控制MOSFET Q1基于其被用于校准的作用被用于控制输出电压。
当Q1被关闭,Lout的感生电流将持续流过同步MOSFET Q2或其本征二极管。
图1. (a)标准补偿拓扑图(b)同步补偿拓扑图空载时间td12和td21如图2(a)中所示,且介绍了空载时间当Q1和Q2门驱动信号被重叠时用以防止横向传导。
在空载时间内,只有本征二极管Q2工作且Q2的漏电压被钳位在一个负的二极管压降上。
因为位于本征二极管上的传导,因此MOSFETQ2是零电位选择开关。
当同步的Q2接受到传导电流时,结果是比在标准补偿拓扑结构中的肖特基二极管更低的压降。
Q2的本征二极管在空载时间td21内传导;因此在Q2能够承载电压之前被储存的电荷必然会被移动。
这个Orr反向恢复电荷会引起Q1的功率损失。
给Q2加上一个额外的肖特基二极管或者用FETKY™简单的替换Q2将使效率不断提高。
[1]图2. (a)同步补偿调整器的理想波形(b)Cdv/dt引起Q2开启的波形不幸的是,在同步补偿电路中Cdv/dt产生的电压可能引起我们所不希望的Q2的开启以及系统功率的全面恶化。
Cdv/dt所产生的开启问题如图2(b)上所示,其是由控制MOSFETQ1的开启导致Q2漏极上的电压快速变化引起的。
我们将讨论这个问题以及提供几种常用的解决方案用以解决同步补偿电路中由Cdv/dt引起的开启问题。
图3. MOSFET简单模型图4. Q2在同步补偿调整器中的详细示意图CDV/DT引起的开启问题图3中所介绍的一个MOSFET的简单模型将帮助我们描述什么是Cdv/dt所引起的开启问题。
Rg是MOSFET的内部的栅极电阻以及Cgs,Cgd和Cds分别是栅源电容,栅漏米勒电容和输出电容。
图4表示的是Q2在同步补偿调整器中的详细示意图。
在Q1开启的时间内,由于米勒效应和Q1开启的延时不是所有的输入电压都立即降压在Q2的漏极上。
不断被增大的Q2的漏极电压所产生的电流被加倍流过米勒电容Cgd。
产生的这个电流所形成的压降落在Q2内部的栅极电阻Rg和外部的栅极电阻Rext上,以及在Q2的栅极上给栅源电容Cgs充电。
在Q2上产生的栅极电压的振幅是一个关于dv/dt,Cgd,Cgs以及所有的栅极电阻的函数。
栅极驱动电路在Cdv/dt以及电压中也扮演了一个重要的角色,但是这将在本文的后面进行详细的讨论。
如果这个产生的栅极电压超过了Q2的开启电压,它将在Q1开启的时候寄生出Q2的开启。
结果就是,一个冲击电流将从输入电压总线到通过Q1和Q2的公共电路流过。
当Q2引起过多的冲击电流时Q1将承受负载和冲击电流。
由于上述原因,不希望的功率损耗在Q1和Q2的结的温度的上升和输入功率的全面降低上。
图5. (a)Cdv/dt产生的开启电路模型(b)(a)的等效电路图基于图4,Cdv/dt 引起的开启问题能被模拟为一个当Q1倍开启时提供给Q2漏极梯形的周期函数,例如图5(a)。
图5(a)的电路电路也可描述为图5(b)。
这个等效电路仅在Q2漏极电压处于上升延期间有效。
这个等效电路的另一种假设即Q2的栅极驱动电流从0掉到被应用得驱动电压,与此同时Q2关闭,栅极电压降为零。
图5(b)是一个简单的R-C电路,在图5(b)中的每个节电和每个等效环可以用如下式子表示:电阻Rt是Rg与Rext之和。
同样Vds,Vgd和Vgs分别是漏极电压,漏栅电压和栅源电压。
Vgd可由等式(1)中所得带入等式(2)中,我们可得:.Q2上的漏极电压是一个周期函数,可定义为:在(4)式中,变量Tm是MOSFET Q1当Vds 到达它的最大值的时间,Ton即Q1开启状态下的值,Ts即为开关时间。
在上升延,提供给Q2的漏极电压曲线被保持在一个常数。
将等式(5)代入等式(3b)中,.当达到Vgs=Vth这个点时Cdv/dt引起的出现在Q2栅极终端的电压可以用线性微分等式(6)来计算得出。
与之最相近的被引起的栅极电压的解决方案可以从等式(7)中求得。
等式(7)表示了Cgd和Cgs的栅极电荷总量以及Q2漏极上的等于Vm/Tm的dv/dt的斜率确定了导致Q2栅极电压的最大值。
应用在Q2上的dv/dt越快,所引起的栅极电压就越高。
而所引起的电压的最大值将出现在t = Tm时。
若Tm<< Rt*(Cgd+Cgs),等式(8)能进一步的简化为:为预防Cdv/dt 所引起的开启效应,在Q2上的漏极电压到达Vm之前,Q2上的栅极电压不能大于开启电压。
其相应的波形图解在图(6)中给出。
在这个特殊点处,由图显示在Tm 也就是Vgs等于Vth时dv/dt的边界增长渐缓。
若加在Q2上的Vds在回转率大于其在图(6)上所示的值,那此时的Vgs将超出开启电压Vth。
因此,Cdv/dt 所引起的电压将决定Q2能否被寄生开启。
.图6. 引起Vg s≥Vth的最小dv/dt双极或CMOS栅极驱动?一个反映论证Cdv/dt所引起的Q2栅极开启效应的内电路波形图在图(7)中给出。
栅极驱动电路可能进一步使Cdv/dt所引起的开启问题恶化。
在图(7)中非常清晰的可以看到栅极驱动在Q2关断时将Q2的栅极电压拉下到0.7V代替原来的0V。
然而,Cdv/dt所引起的电压正处于栅极电压关断时的最大值以及增大了Q2受到了Cdv/dt的所引起的开启问题的影响的可能。
图(7)中增加了一个双极的方法的栅极驱动的使用。
通常,一个双极型的栅极驱动不能将栅极电压下拉到零是因为NPN晶体管的输出电压饱和。
CMOS输出的栅极驱动有能力钳位振幅以及对于降低引起电压的最大值有相当的益处。
图7. 栅极电压上的Cdv/dt效应MOSFET解决方案几个MOSFET的设计解决方案能被应用于减少在同步补偿拓扑中的Cdv/dt所引起的开启效应。
一种解决方案就是增加MOSFET的开启电压,但是这将导致增大导通电阻Rdson。
另一种解决方案就是减小米勒电容Cgd 。
第三种方案,增加栅源电容Cgs来延长放电时间和以及减少在Q2栅极上所被引为的电压的最大值。
不幸的是,包括改变MOSFET器件的这些方法是被功率系统设计工程师采用的。
为了预防Cdv/dt引起的开启问题,选择Q2器件的标准将基于Qgd/Qgs1的比率。
Qgs1是栅极电压到达开启电压之前的栅源电荷。
[2]综上所述,降低Cds或者增大Cgs将减小Cdv/dt多引起的电压。
然而,Cdv/dt在Q2上所以引起的开启也取决于Vds和开启电压Vth。
此时这个开启对于用栅极电荷来替代栅极电容从而定义Q2器件是很有意义的。
一个直观的关于Cdv/dt 引起的开启问题的解释是聚集的米勒电荷。
当Vds 等于输入电压时,聚集的米勒电荷将少于在Cgs在Vth时的总电荷,因此Q2不会被寄生开启。
在图(6)中,Cgd中的被聚集的米勒电荷的最大值相当于米勒电容Cgd时期当Vds等于输入电压时Vds and Vth 之间的差分。
既然是这样。
等式(10)可以等于:通过拆分等式的右边项,等式(11)可进一步简化到一个更有意义的表达式:对于预防Cdv/dt所引起的开启电压Q2的Qgd/Qgs1的电荷理想比例最好大于1。
在实际中,在选择Q2器件时要考虑到功率转换设备,以及Rdson和器件的封装也许考虑。
根据等式(12),越高的输入电压降引起越高的Qgd电荷和越高的Q2电荷比。
因此在膝上电脑的直流直流功率输入比利用在桌上电脑的输入,Cdv/dt所引起的开启问题被更多的注意。
膝上电脑输入电压调整器范围从5V到24V,而桌上电脑的VRM器件的输入主要是5V。
不对称的栅极驱动既然由Cdv/dt在Q2上引起的开启问题的根源在Q1的快速开启,那么降低Q1的开关速度也是一种可能能解决问题的方法。
这种方法可以通过在Q1外加一个栅极电阻Rrise来实现。
这个外加栅极电阻的优化对于这种方法是极其重要的是因为我们的目标是在Q1开启的减小dv/dt 的同时使开关损失最小化。
在Q1上加一个外加栅极电阻可能增加它的开关损失就好比是一个使Q1开启变慢的装置。
此外,外加的栅极电阻也将减慢Q1的关断时间,潜在的导致相对应的Q1和Q2的传导重叠的空载时间的损失。
因此在Q2被开启时这将形成一个大的冲击电流。
在Q1上的一个不对称的栅极驱动,如图8所示,提供出一种实际的解决方法如果一个外加的栅极电阻对于解决Cdv/dt所引起的开启问题是必须的话。
通过在栅极电阻Rrise上并联一个小的肖特基二极管,在关断时间不是特别慢的情况下Q1的上升时间能被减缓。
图8. Q1上的不对称的栅极驱动当Q1被开启,栅极电压被施加于栅极电阻上来给Q1充电。
总的电阻包括驱动电阻,外加栅极电阻以及控制Q1开启速度的MOSFET内部的栅极电阻。
在关断期间,Q1的栅极电容通过肖特基二极管来放电以驱动栅极,因为那条路径的电阻是最小的。
尽管如此,Cdv/dt 引起的电压尖锋脉冲将出现在Q2的栅极上,这个电压尖锋脉冲可能足够高和器件的开启电压的变化而引起Q2被开启。
在取决于控制时序中空载时间不变的脉冲宽度调节(PWM)控制器这种不对称的栅极驱动技术也是被制约的。
从50ns至250ns的固定空载时间能在功率CPU——Pentium™的PWM控制器中找到。
在MOSFET Q1实现非对称栅极驱动之后,确保在Q1和Q2之间没有交叉传导也是非常重要的。
图9. MOSFETQ2的交流栅极驱动交流栅极驱动一种更有效的解决Cdv/dt引起的开启问题的途径是实现Q2的交流栅极驱动。
实现交流栅极驱动的一种具体的实例电路有图9给出。
在图9所示的图中,一个交流耦合电容和一个栅源电阻加到了Q2的栅极上。
使用交流栅极驱动的目的不是减少Cdv/dt所引起的电压,而是想抵消在Q2关断时拉低的低于0V以下的栅极电压。
这将下移Cdv/dt所引起的电压到开启电压之下。
实现交流栅极驱动的相应的波形在图10中给出。
交流栅极驱动的实现也取决于PWM控制器的栅极驱动电压。
如果驱动电压提供的是5V,那对于Q2不会有十分明显的提高。
在开启的短暂瞬间,交流栅极驱动被C1和R1所决定,栅极电压的峰值与所提供电压的峰峰值非常接近,因此,对于交流栅极驱动非常重要的是确保器件的最大栅极电压不会被超出。