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引出了米勒振蕩，可以這么講，在高頻直流穩壓電源設計中，米勒振蕩是一個(gè)很核心的一環(huán)，尤其是超過(guò)100KHz以上的頻率，而作者是做超高頻感應加熱高頻直流穩壓電源的，工作頻率在500K~1MHz范圍，功率大于5KW，拓撲結構是LLC電路，H橋輸出，此外為了實(shí)現功率線(xiàn)性可調節，采用40Hz PWM調制，可以理解為H橋以25mS為周期，不停的開(kāi)始，關(guān)閉，而因為感應加熱設備的負載是并聯(lián)LC諧振環(huán)，這樣每一次的開(kāi)始等價(jià)于輸出短路，所以開(kāi)始的10來(lái)個(gè)周期的高頻脈沖波形特別難看，米勒振蕩很?chē)乐?，如下圖（Infineon C6 MOS管波形）：

大家知道Si MOS的Vgs電壓工作范圍為正負20V，超過(guò)這個(gè)電壓，柵極容易被擊穿，所以在米勒振蕩嚴重的場(chǎng)合，需要加限壓的穩壓二極管，一般采用15V穩壓二極管，有些采用15V的TVS管，響應速度快，但是TVS管相比穩壓二極管來(lái)說(shuō)，精度比較差，一致性不是很強，一般情況下還是推薦用穩壓二極管。

上圖為MOS管GS之間并聯(lián)了穩壓二極管，實(shí)現15V驅動(dòng)電壓鉗制。穩壓二極管一般用于米勒振蕩嚴重的場(chǎng)合，尤其是頻率特別高的，對于波形良好的軟開(kāi)關(guān)，或者振蕩不明顯的硬開(kāi)關(guān)，不需要穩壓二極管鉗制。

米勒振蕩若只是引起GS絕緣層擊穿，那么加穩壓二極管很容易解決，問(wèn)題的關(guān)鍵在于，米勒振蕩往往引起二次開(kāi)關(guān)，也就是說(shuō)，導通了又關(guān)閉又導通，多次開(kāi)關(guān)，多次開(kāi)關(guān)帶來(lái)的直接效應，就是開(kāi)關(guān)損耗急劇提升。

在高頻開(kāi)關(guān)中，MOS管的損耗分為導通損耗和開(kāi)關(guān)損耗兩種，導通損耗也就是通常所說(shuō)的DS兩極導通后的歐姆熱損耗，然而在特別高的高頻下，導通損耗是次要的，開(kāi)關(guān)損耗上升為主要矛盾，所謂開(kāi)關(guān)損耗就是從關(guān)閉到導通，或者從導通到關(guān)閉，因為這個(gè)0->1, 1->0的過(guò)程中，有高壓，又有電流，所以這個(gè)損耗很大，最早開(kāi)關(guān)高頻直流穩壓電源都是采用硬開(kāi)關(guān)的，而開(kāi)關(guān)損耗在硬開(kāi)關(guān)中表現突出，此外開(kāi)關(guān)損耗因為有高的電壓和強的電流，瞬間功率很高，比如電壓310V，開(kāi)關(guān)時(shí)中間電流假設為10A，則瞬間功率就有3100W，沖擊性很強，容易導致MOS管局部損傷，所以為了解決硬開(kāi)關(guān)，引入了零電壓(ZVS)、零電流(ZCS)的軟開(kāi)關(guān)技術(shù)，然而雖然軟開(kāi)關(guān)技術(shù)很好的解決了開(kāi)關(guān)損耗問(wèn)題，但是開(kāi)關(guān)損耗還是存在，只是大大降低了，但是米勒振蕩的多次開(kāi)關(guān)，又提升了開(kāi)關(guān)損耗。

米勒振蕩若只是以上兩點(diǎn)問(wèn)題，那還不是問(wèn)題的根本，最最讓設計者頭疼的是，在大功率拓撲結構中廣泛使用的H橋，米勒振蕩會(huì )存在一種可能，那就是上下管子恰好在某同一時(shí)刻導通，若導通的時(shí)間略長(cháng)一些，則引起上下管子通過(guò)的瞬間電流巨大，因為MOS管的內阻都很小，只有百毫歐級別，當310V除以百毫歐姆電阻，產(chǎn)生的瞬間電流都在上百A，哪怕因為布線(xiàn)存在電感，實(shí)際這個(gè)電流小一些，但這個(gè)瞬間產(chǎn)生的功率還是巨大的，假設瞬間100A，則瞬間功率31000W，這么強的瞬間沖擊，很容易讓功率管損傷甚至燒壞而炸機。很多時(shí)候，短時(shí)間在公司測試OK，甚至十來(lái)天都OK，功率管溫度也不高，但是一到客戶(hù)哪兒就出問(wèn)題，往往跟這個(gè)有關(guān)。

總結以上，米勒振蕩引起三個(gè)問(wèn)題：

1、擊穿GS電壓，引入穩壓二極管鉗制。

2、二次開(kāi)關(guān)，引入軟開(kāi)關(guān)。

3、上下管子導通，頭大，斗爭的重點(diǎn)，下一節講。

下圖為仿真的MOS管驅動(dòng)波形，大家可以看到里面有一個(gè)米勒振蕩，信號源為10V，100KHz

米勒振蕩的本質(zhì)是因為在高壓和高速開(kāi)關(guān)下，注意是高壓和高速開(kāi)關(guān)下，MOS管在高壓高速開(kāi)關(guān)下，就是一個(gè)典型的高增益負反饋系統，負反饋特別嚴重(上一節講到MOS管就是反相器)，高增益負反饋很容易引起振蕩，尤其是反饋還是電容，又引入了相位移動(dòng)，反饋相位接近270度。負反饋180度是穩定點(diǎn)，360度是振蕩點(diǎn)，270度處于穩定與振蕩點(diǎn)之間，所以強的負反饋會(huì )表現為衰減式振蕩。（通俗的理解：輸入因為有電感和電阻的限流，高壓下反饋突變信號通過(guò)電容，因為不平衡引起振蕩，這個(gè)類(lèi)似熱水器的溫控PID。）

相同條件下，低壓下因為負反饋沒(méi)有這么劇烈，所以米勒振蕩會(huì )很小，一般高頻高頻直流穩壓電源先用低壓100V測試，波形很好，看不到米勒振蕩，但是到了300V，波形就變差了。

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