4 更改自舉元件

解決自舉過充問題的最簡單方法是更改自舉電路。這個方法包括增大自舉電阻、使用一個更高的 Vf 自舉二極管，甚至使用一個自舉電感器。這種自舉方法的工作原理是限制流經自舉路徑 (Iboot) 的電流，從而減少 Qin。

本例中使用的 GaN FET 的柵極最大額定電壓為 6V。Rboot 小于 1Ω 時，柵極電壓會超過 GaN FET 的額定值。添加 2Ω Rboot 可將過充降低到 5.5V 以下的更合理水平。這種自舉方法簡單有效，但存在一些缺點。

Rboot 和 Cboot 構成 RC 濾波器。系統的啟動時間由 RC 濾波器的時間常數決定。增大 Rboot 會增加系統的啟動時間。過充量會隨負載和溫度而變化，因此，設計 Rboot 以考慮最壞情況下的工作點至關重要。為了考慮到最壞情況，Rboot 必須更大，并且啟動時間必須進一步增加。或者，向自舉電路添加電感可以限制自舉電流。電感和電流之間的關系如方程式 4 所示：

尺寸合適的電感器可限制短死區時間內的電流累積，而不會影響正常充電。添加電感所返回的效率略高于電阻，因為該過程會回收一些能量而不是耗散能量。缺點是當 HS 上升時強制電感器電流關斷會產生電感電壓尖峰。除了在圖 4-2 中的 Iboot 上看到的振蕩電流之外，自舉二極管上還存在相應的電壓尖峰。

由于可能存在電感電壓尖峰，需要自舉二極管包含較高的阻斷電壓和較小的電容，以減少反向恢復期間的振鈴。由于尺寸過大，再加上電感器相對于電阻器的成本更高，因而產生比其他方法更昂貴的選擇。