它們與CGS、CGD、CDS的關(guān)系如下：

 

CISS=CGS+CGD(CDS 短路時(shí))，COSS=CDS+CGD，CRSS=CGD

 

圖 2 考慮寄生電容時(shí)的MOSFET模型

 

下面看一下這些寄生參數是如何影響開(kāi)關(guān)速度的。如圖 3，當驅動(dòng)信號 Ui到來(lái)的一瞬間，由于MOSFET處于關(guān)斷狀態(tài)，此時(shí)CGS 和CGD上的電壓分別為UGS=0， UGD=-VDD，CGS和 CGD上的電荷量分別為 QGS= 0，QGD= UGDCGD=VDDCGD。接下來(lái) Ui通過(guò) RG對 CGS充電，UGS逐漸升高（這個(gè)過(guò)程中，隨著(zhù) UGS升高，也會(huì )伴隨著(zhù) CGD的放電，但是由于VDD遠大于UGS，CGD不會(huì )導致柵電流的明顯增加）。當UGS達到閾值電壓時(shí)，開(kāi)始有電流流過(guò)MOSFET（事實(shí)上，當UGS還沒(méi)有達到閾值電壓時(shí)，已經(jīng)有微小的電流流過(guò) MOSFET 了），MOSFET 上承受的壓降由原來(lái)的 VDD開(kāi)始減小， CGD上的電壓也會(huì )隨之減小，那么，也就伴隨著(zhù)的 CGD 放電。

 

由于 CGD 上的電荷量 QGD= VDDCGD較大，所以放電的時(shí)間較長(cháng)。在放電的這段時(shí)間內，柵極電流基本上用于 CGD 的放電，因此柵源電壓的增加變得緩慢。放電完成后，Ui通過(guò)RG繼續對CGS和CGD 充電（因為此時(shí)MOSFET已經(jīng)充分導通，相當于CGS和CGD并聯(lián)），直到柵源電壓達到Ui，開(kāi)啟過(guò)程至此完成。圖 4 的曲線(xiàn)很好地描繪了導通過(guò)程中UGS隨時(shí)間變化的曲線(xiàn)。需要注意的是，由于驅動(dòng)提供的不是電流源，所以實(shí)際上的曲線(xiàn)并非直線(xiàn)，圖 4 僅代表上升趨勢。

 

圖 3 考慮寄生電容時(shí)的MOSFET驅動(dòng)電路

 

圖 4 脈沖驅動(dòng)下MOSFET柵源電壓上升曲線(xiàn)

 

同時(shí)，由上圖 3 不難看出，RG越大，寄生電容的充電時(shí)間將會(huì )越長(cháng)。顯然，RG 太大時(shí) MOSFET 不能在短時(shí)間內充分導通。在高速開(kāi)關(guān)應用中（如 D 類(lèi)功放、開(kāi)關(guān)電源），這個(gè)阻值一般取幾Ω到幾十Ω。然而，即使是低速情況下，RG 也不宜取得太大，因為過(guò)大的RG會(huì )延長(cháng)電容充電的時(shí)間，也就是MOSFET從關(guān)斷到充分導通的過(guò)渡時(shí)間。這段時(shí)間內，MOSFET處于飽和狀態(tài)（放大區），管子將同時(shí)承受較大的電壓和電流，從而引起較大的功耗。但是 RG如果取得太小或者直接短路的話(huà)，在驅動(dòng)電壓到來(lái)的一瞬間，由于寄生電容上的電壓為零，前級需要流過(guò)一個(gè)很大的電流，造成對前級驅動(dòng)電路的沖擊。

 

圖 5 為高速開(kāi)關(guān)應用中常見(jiàn)的 MOSFET 驅動(dòng)電路，以一對互補的 BJT 構成射隨器的形式滿(mǎn)足驅動(dòng)電流的要求。其中Q1用于開(kāi)啟時(shí)對寄生電容的充電，Q2用于關(guān)斷時(shí)對寄生電容的放電。有時(shí)候我們需要得到更快的關(guān)斷速度，通常在柵極電阻 R1 上并聯(lián)一個(gè)快恢復二極管，這樣的話(huà)，放電回路將經(jīng)過(guò)這個(gè)二極管而不是電阻。

 

圖 5 常用的高速驅動(dòng)電路

 

圖 6 增加泄放電阻的驅動(dòng)電路

 

在實(shí)際應用中，我們通常還會(huì )在MOSFET的柵源之間并聯(lián)一個(gè)幾KΩ到上百K Ω的電阻（如圖 6 的R2），這是為了在輸入柵源電壓不確定時(shí)（如前級驅動(dòng)電路失效），防止 MOSFET 處于非理性狀態(tài)。

 

圖 7 殘留電荷導致MOSFET開(kāi)啟的實(shí)驗電路

 

我們可以做這樣一個(gè)實(shí)驗：連接如圖 7 的電路，我們會(huì )發(fā)現，即使柵極懸空，LED 也會(huì )發(fā)光。這說(shuō)明，柵源之間出現了高于閾值的電壓，產(chǎn)生這一電壓的原因是寄生電容上的殘留電荷。殘留電荷使得 UGS高于閾值電壓但又不足以使 MOSFET 充分導通。結果是 MOSFET 工作在放大狀態(tài)（飽和區），管子承受很大的功耗從而造成器件的損壞。這種現象更容易發(fā)生在低閾值電壓的MOSFET 中。為了防止這種情況發(fā)生，往往通過(guò)柵源間的并聯(lián)電阻泄放寄生電容上的殘留電荷。