學(xué)習(xí)FPGA必須知道的社區(qū)
學(xué)習(xí)FPGA一般推薦從數(shù)電開(kāi)始起，要掌握了解基本的數(shù)字電路的原理和規(guī)律，這個(gè)部分很多專業(yè)有教，市場(chǎng)上也有很多書(shū)籍和視頻學(xué)習(xí)，但是這樣僅僅是具備入門(mén)的門(mén)檻而已。
要開(kāi)始學(xué)習(xí)FPGA還是要從硬件描述語(yǔ)言開(kāi)始起，這個(gè)不同于C語(yǔ)言，硬件描述語(yǔ)言用的比較多的是verilog 它不同于C，需要理解這個(gè)是用來(lái)描述硬件的，而不是執(zhí)行程序。所以，這里需要花一定的時(shí)間來(lái)理清楚代碼和電路之間的關(guān)系。
需要花時(shí)間從代碼仿真開(kāi)始起，這個(gè)時(shí)候還用不上開(kāi)發(fā)板，僅需仿真即可，仿真都不過(guò)，下載到板卡更加不會(huì)通過(guò)，反而浪費(fèi)大量的學(xué)習(xí)時(shí)間。
推薦給大家一個(gè)天花板學(xué)習(xí)的刷題網(wǎng)站：F學(xué)社-全球FPGA技術(shù)提升平臺(tái)
在線刷題，里面竟然有200多道FPGA編程題，從基本的門(mén)電路到組合邏輯，時(shí)序邏輯的都有，可以在線仿真驗(yàn)證設(shè)計(jì)的正確性，并且還可以實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)化成電路圖和波形圖，能夠讓初學(xué)者很容易搞清楚verilog 代碼和硬件電路圖之間的聯(lián)系。特別方便。
可以在線編輯的電路圖：
可以在線仿真，實(shí)時(shí)輸出結(jié)果，并且速度還挺快，能夠告知正確與否，并且還能實(shí)時(shí)顯示錯(cuò)誤代碼行。 還有個(gè)答疑的功能，可以在線提問(wèn)，其他網(wǎng)友一起幫忙解答。
實(shí)時(shí)的波形圖顯示，可以放大，縮小，查看波形信號(hào)
不光有眾多題目，還有好多視頻可以跟著一起學(xué)
當(dāng)你把這些題目都刷完了，說(shuō)明你對(duì)語(yǔ)言部分已經(jīng)掌握，下一步就是下載到板卡拉，這個(gè)時(shí)候，你就要考量板卡上的FPGA資源，IO，時(shí)序，等等，跟著視頻慢慢學(xué)習(xí)下去，F(xiàn)PGA設(shè)計(jì)就是如同學(xué)習(xí)開(kāi)車(chē)一樣的一個(gè)技能，需要不停的實(shí)戰(zhàn)才能有更多的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，光靠看看視頻肯定不行的。
審核編輯 黃宇
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搞懂MOS管，你必須知道的米勒效應(yīng)
一、認(rèn)識(shí)米勒電容
如圖，MOS管內(nèi)部有寄生電容Cgs，Cgd，Cds。因?yàn)榧纳娙莸拇嬖?，所以給柵極電壓的過(guò)程就是給電容充電的過(guò)程。
其中：
輸入電容Ciss=Cgs+Cgd，
輸出電容Coss=Cgd+Cds，
反向傳輸電容Crss=Cgd，也叫米勒電容。
然而，這三個(gè)等效電容是構(gòu)成串并聯(lián)組合關(guān)系，它們并不是獨(dú)立的，而是相互影響，其中一個(gè)關(guān)鍵電容就是米勒電容Cgd。這個(gè)電容不是恒定的，它隨著柵極和漏極間電壓變化而迅速變化，同時(shí)會(huì)影響柵極和源極電容的充電。
二、理解米勒效應(yīng)
米勒效應(yīng)是指MOS管g、d的極間電容Crss在開(kāi)關(guān)動(dòng)作期間引起的瞬態(tài)效應(yīng)。
可以看成是一個(gè)電容的負(fù)反饋。在驅(qū)動(dòng)前，Crss上是高電壓，當(dāng)驅(qū)動(dòng)波形上升到閾值電壓時(shí)，MOS管導(dǎo)通，d極電壓急劇下降，通過(guò)Crss拉低g腳驅(qū)動(dòng)電壓，如果驅(qū)動(dòng)功率不足，將在驅(qū)動(dòng)波形的上升沿閾值電壓附近留下一個(gè)階梯，如下圖。
有時(shí)甚至?xí)幸粋€(gè)下降尖峰趨勢(shì)平臺(tái)，而這個(gè)平臺(tái)增加了MOS管的導(dǎo)通時(shí)間，造成了我們通常所說(shuō)的導(dǎo)通損耗。
三、MOS管的開(kāi)通過(guò)程
①t0—t1階段
這個(gè)過(guò)程中，驅(qū)動(dòng)電流ig為Cgs充電，Vgs上升，Vds和Id保持不變。一直到t1時(shí)刻，Vgs上升到閾值開(kāi)啟電壓Vg（th）。在t1時(shí)刻以前，MOS處于截止區(qū)。
②t1—t2階段
t1時(shí)刻，MOS管就要開(kāi)始導(dǎo)通了，也就標(biāo)志著Id要開(kāi)始上升了。這個(gè)時(shí)間段內(nèi)驅(qū)動(dòng)電流仍然是為Cgs充電，Id逐漸上升，在上升的過(guò)程中Vds會(huì)稍微有一些下降，這是因?yàn)橄陆档膁i/dt在雜散電感上面形成一些壓降。
從t1時(shí)刻開(kāi)始，MOS進(jìn)入了飽和區(qū)。在飽和有轉(zhuǎn)移特性：Id=Vgs*Gm。其中Gm是跨導(dǎo)，只要Id不變Vgs就不變。Id在上升到最大值以后，而此時(shí)又處于飽和區(qū)，所以Vgs就會(huì)維持不變。
③t2—t3階段
從t2時(shí)刻開(kāi)始，進(jìn)入米勒平臺(tái)時(shí)期，米勒平臺(tái)就是Vgs在一段時(shí)間幾乎維持不動(dòng)的一個(gè)平臺(tái)。此時(shí)漏電流Id最大。且Vgs的驅(qū)動(dòng)電流轉(zhuǎn)移給Cgd充電，Vgs出現(xiàn)了米勒平臺(tái)，Vgs電壓維持不變，然后Vds就開(kāi)始下降了。
④t3~t4階段
當(dāng)米勒電容Cgd充滿電時(shí)，Vgs電壓繼續(xù)上升，直至MOS管完全導(dǎo)通。
以上是MOS管開(kāi)通的四個(gè)過(guò)程。
所以在米勒平臺(tái)，是Cgd充電的過(guò)程，這時(shí)候Vgs變化很小，當(dāng)Cgd和Cgs處在同等水平時(shí)，Vgs才開(kāi)始繼續(xù)上升。
四、米勒效應(yīng)能避免嗎？
由上面的分析可以看出米勒平臺(tái)是有害的，造成開(kāi)啟延時(shí)，導(dǎo)致?lián)p耗嚴(yán)重。但因?yàn)镸OS管的制造工藝，一定會(huì)產(chǎn)生Cgd，也就是米勒電容一定會(huì)存在，所以米勒效應(yīng)不能避免。
目前減小 MOS 管米勒效應(yīng)的措施如下：
1. 提高驅(qū)動(dòng)電壓或者減小驅(qū)動(dòng)電阻，目的是增大驅(qū)動(dòng)電流，快速充電。但是可能因?yàn)榧纳姼袔?lái)震蕩問(wèn)題；
2.ZVS 零電壓開(kāi)關(guān)技術(shù)是可以消除米勒效應(yīng)的，即在 Vds 為 0 時(shí)開(kāi)啟溝道，在大功率應(yīng)用時(shí)較多。
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