原作者： 英飛凌汽車電子生態圈
1、功率MOSFET的寄生導通
實際上，功率MOSFET發生寄生導通（不希望發生的事件）的機率比我們的預計更高，造成的損失也更大。寄生導通通常會損壞MOSFET，而且之後很難查出故障的根源。寄生導通的機制由DS及GS電壓間的電容分壓比例決定。下圖是一個基本的Half-Bridge結構，該Half-Bridge是H橋或三相橋的一部分。如果半橋上管的MOSFET導通了，為了避免直通和因過流而可能出現的MOSFET故障，必須關斷半橋下管的一個MOSFET。
圖1 MOSFET Half-Bridge及其感性負載
此時，可通過下列公式（1）計算出柵極和源極間的電壓：
因此，即便驅動電路試圖關斷半橋下管的MOSFET，即驅動電路將柵極和源極間的電壓置為0(UGS=0V)，但由於DS間電壓發生變化，且分壓電路包含米勒電容(CGD)和GS間電容，所以MOSFET仍然有導通的風險。電容分壓器是最快的分壓器，對DS之間出現的所有瞬態電壓反應極快，並對其中的高頻瞬態電壓（即du/dt高的UDS ）反應尤其快。在柵極和源極之間安裝一個電阻在一定程度上可以防範寄生導通，但作用很小且對高du/dt值無作用。
下面的例子闡述了這些電壓到底有多高，多快：圖2是具有寄生元件的逆變器的Half-Bridge配置。電路布局，幾何約束或MOSFET連接線所造成的寄生電感，電阻和電容是無法避免的。另一方面，逆變器所在的電路具有最高的di/dt值（典型值約為1A/ns），而電機的相電流和電源線里的電流變化相對平穩。
圖2 具有寄生電感（綠色部分）的逆變器半橋基本設計圖
2、為避免寄生導通，如何選取MOSFET
再看公式（1）：
為了防止寄生導通，UGS/UDS比必須儘量小，UDS/UGS 比必須儘量大，CGS/CGD比也必須儘量大。因此，建議：為了對寄生導通反應低敏，CGS/CGD比必須儘量大，大於15（或者最小大於10）
下面的例子說明了如何從數據手冊摘錄所需的值（本例中的器件為用於電機驅動的 IPB80N04S3-03, OptiMOS-T 40V功率MOSFET）：
由於：
可以計算出：CGD_typ=240pF 且CGS_typ=5360pF。CGS/CGD 比是22.3，這個值完全可以防止寄生導通。
圖3 數據手冊中的電容值
為了獲知這些電容值和電源電壓大小之間的關係，數據手冊還提供了柵漏電容和G-S電容與D-S電壓之間的關係，圖4是它們之間關係的曲線圖。
圖4 柵漏電容和G-S電容與D-S電壓的典型關係
圖5比較了MOSFET在不同的大電流應用中（如安全關鍵電子助力轉向，或電子液壓助力轉向，或發電機）的Cgs/Cgd比。可以看出使用IPB160N04S3-H2後，不會發生寄生導通了，而使用其它兩個MOSFET，仍然可能發生寄生導通。
圖5 MOSFET在不同的大電流應用中CGS/CGD 的比
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