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MOS管开启过程中的米勒振荡是一个重要的电子电路现象，以下是对其的详细解释：

一、米勒振荡的定义

米勒振荡是指在MOS管（金属氧化物半导体场效应管）开启过程中，由于强的负反馈引起的开关振荡现象。这种振荡会导致MOS管的二次导通，对电路的稳定性和可靠性产生不良影响。

电压角度：Cgd为负反馈电容：Vgs增大，Ids增大，Vds减小，等效Cdg有电流流过，从d流向g，相当于Cgs放电，导致Vgs减小。Vg的充电作用，引起Vgs上升，上升的速度越来越慢，电压负反馈作用引起Vgs下降，下降的速度越来越快，直至达到平衡，Vgs不变，出现米勒平台。电流角度：Vgs>Vgs(th)后，开关管导通，Vds开始下降，Idg逐渐增大，Igs逐渐减小，Ig完全等于Idg后，Vgs电压不变，即为米勒平台。

二、米勒振荡的形成原因

米勒电容的影响：在MOS管的开启过程中，米勒电容（Cgd）会起到关键作用。当MOS管栅极电压（Vgs）上升时，通过米勒电容产生的电流会在栅极寄生电阻上产生压降，这个压降会反馈到栅极，从而影响Vgs的变化。如果米勒电容足够大，并且栅极电压变化速度快，那么通过米勒电容产生的电流就会很大，这会引起栅极电压的显著变化，进而产生振荡。电路元件参数配合不当：当电路中的MOS管和其他元件（电阻、电容、电感等）的参数配合不当时，也可能引起电路的振荡。

如果栅极电阻较小，而源极寄生电感较大，那么在MOS管开启时，寄生电感上产生的电压就会很大，从而引起栅极电压的过冲现象和振荡。

 开通过程：在开通过程达到米勒平台前，驱动电阻过小导致栅极电压Vgs上升过快，Ids上升过快，线路寄生电感产生的电压与驱动信号电压叠加，使得栅极电压Vgs超过米勒平台，产生振荡。 关断过程：Vds下降过快，导致Idg>Ig，Cgs放电，Vgs降低，Ids减小，Ids可看作是IL与Idg的叠加，当Ids小于IL时，IL向Cdg充电，即有电流Idg向Vgs充电，导致Ids上升，如此往复形成振荡。

三、米勒振荡的影响

电路性能下降：米勒振荡会导致电路中的电流或电压出现持续的正弦波或类似波形，这会影响电路的正常工作。在某些情况下，振荡可能导致电路性能下降，甚至导致电路无法正常工作。器件损坏：

在后级大功率半桥、全桥等H桥拓扑结构应用中，米勒振荡容易导致上下管子瞬间导通，从而产生过大的电流和电压，最终可能炸毁管子。

四、米勒振荡的应对措施增加栅极电阻：提高MOS管栅极的输入串联电阻可以减缓开关速度，从而降低米勒振荡的发生概率。但需要注意的是，栅极电阻的增加也会带来一定的功耗和延迟。并联电容：在MOS管的栅极和源极之间并联适当的电容可以吸收振荡能量，从而抑制米勒振荡的发生。但并联电容的容值需要根据实际电路情况进行选择，以避免引入额外的相位延迟和稳定性问题。优化电路设计：通过优化电路设计，如选择合适的元件参数、优化电路布局和布线等，可以降低米勒振荡的发生概率。可以采用抗谐振电路或反馈回路来抑制振荡的发生。

源头方面：在选择MOSFET时，选择Qgd较小的产品。寄生效应方面：(1) 驱动走线尽量短，减少寄生电感。(2) PCB走线时 MOSFET的栅极G网络与漏极D网络应尽量避免平行、避免靠近、避免重叠分布在PCB的上下层，减少栅极G与漏极D之间的寄生电容， 减少外部走线引入的米勒电容。开关速度方面：(1) 增大驱动电阻以降低开通速度，但会增加开关损耗。(2) 栅源并联电容以降低开通速度，但会增加开关损耗(3)  DS增加RC吸收回路。(4) 母线并联电容，降低Vds下降速度。

五、如何应对米勒振荡？

减缓驱动强度

提升MOS管G极输入串联电阻至约1至100欧姆，视MOS特性与工作频而定。阻值越高，开关速率越慢。

在MOS管GS间并接瓷片电容，容量约为1nF至10nF，根据实际需求调整。

通过增加电阻电容值，缩短充放电时间，降低开关边沿速率，尤其适用于硬开关电路，以消除振荡现象。但需注意，此举会导致MOS损耗增大，应根据实际电路进行选择。

 增强关断能力

差异化充放电速率，利用二极管加快放电过程。

当第一种方案不足时，关闭时直接把GS短路

米勒振荡还有可能是MOS源极对地寄生电感偏大，在MOS进入开启状态从二极管换流至MOS的瞬态电流在MOS源极对地的寄生电感上产生一个压降，所以在PCB布板的要遵守开关电源布板的基本要求。

总结：

米勒振荡是MOS管开启过程中的重要电子电路现象，由强的负反馈引起，会导致电路性能下降甚至器件损坏。

其形成原因主要包括米勒电容的影响和电路元件参数配合不当。为了应对米勒振荡，可以采取多种措施，增加栅极电阻、并联电容、优化电路设计等。在选择MOSFET时，应选择Qgd较小的产品，并尽量减少寄生效应，如缩短驱动走线、避免栅极与漏极之间的寄生电容等。

还可以通过减缓驱动强度或增强关断能力来应对米勒振荡。在PCB布板时，需要遵守开关电源布板的基本要求，以减少寄生电感对米勒振荡的影响。综上所述，应对米勒振荡需要综合考虑多种因素，以确保电路的稳定性和可靠性。