這是 Q₂ 和 Q₁ 都關斷后的另一個死區時間期間。模式 4 也與模式 2 類似。它們的細微差異是，自舉電容器現在提供電源來驅動高側 FET。在穩態下，自舉二極管的電壓將降到最低值。其他情況與模式 2 相同。

總之，功率級對柵極驅動器的影響是改變 HS 節點中的電壓電勢。此外，這還會影響自舉二極管的工作狀態，即正向導通或反向偏置。

前面講過自舉電路的工作原理，HB-HS 中額外電源的影響可以稍后討論。首先，可以通過仿真來解釋為什么較高占空比會導致自舉二極管中產生較高的電流應力。

在使用 PSpice? 進行仿真時，將 Q₂ 的占空比設置為 50%，并且先使用沒有反向恢復特性的自舉二極管。自舉電容器的值為 100nF。

圖 3-6 仿真結果（D=50%，C_boot=100nF）

D：高側 FET 的占空比

V_boot：自舉電容器的電壓

V_hs：HS 接地電壓

I_boot：流入自舉電容器的電流

如圖 3-7 所示，自舉電容器可以在模式 4 下充電。因為 V_boot 已增加到高于模式 1 下最大電壓的值。模式 1 下自舉電容器的電壓可以保持不變。在從模式 2 到模式 3 的轉換過程中，自舉電容器可以提供電源來導通 FET，所以我們可以看到 I_boot 中的負電流和 V_boot 中的壓降。仿真結果基本驗證了理論分析。

如果提高占空比，看看會發生什么情況。我們將占空比增加到 99%。

圖 3-7 仿真結果（D=99%，C_boot=100nF）

如圖所示，轉換更緊密，這意味著自舉二極管可以在短時間內承受更高的電流應力。

使用相同的 100nF 自舉電容器，但在二極管中添加反向恢復特性來進行仿真。如圖所示，大的反向電流會流過體二極管。

圖 3-8 仿真結果（D=99%，具有反向恢復特性）

另一個要點是，如果我們考慮自舉二極管的反向恢復電流，那么在高占空比下的電流應力可能比正常占空比更嚴重。反向恢復電流與二極管承受反向偏置時的反向恢復時間和正向電流相關。反向恢復時間主要由二極管的物理特性決定。因此，在此情況下，我們可以考慮正向電流。與小電容相比，較大的自舉電容具有更大的時間常數。因此，如果高側 FET 的占空比接近 100%，則沒有足夠的時間為更大的電容器充電，并且在工作模式更改為模式 3（高側 FET 導通，低側 FET 關斷）時，電流可以保持更高的值。這會導致反向恢復電流比使用較小自舉電容器時更高，因為如果時間保持不變，較小電容器的充電電流會降至低側值。但在正常占空比下，充電或放電電流都可以降至較低值。

實際上，如果我們在 HB-HS 中連接額外電源并且沒有正確設計，則會使等效電容增加并導致更高的反向恢復電流。