米勒效應(yīng)（Miller effect）是在電子學(xué)中，反相放大電路中，輸入與輸出之間的分布電容或寄生電容由于放大器的放大作用，其等效到輸入端的電容值會擴(kuò)大1+K倍，其中K是該級放大電路電壓放大倍數(shù)。雖然一般密勒效應(yīng)指的是電容的放大，但是任何輸入與其它高放大節(jié)之間的阻抗也能夠通過密勒效應(yīng)改變放大器的輸入阻抗。米勒效應(yīng)是以約翰·米爾頓·米勒命名的。1919年或1920年密勒在研究真空管三極管時(shí)發(fā)現(xiàn)了這個(gè)效應(yīng)，但是這個(gè)效應(yīng)也適用于現(xiàn)代的半導(dǎo)體三極管。說白了就是通過電容輸出對輸入產(chǎn)生了影響。

在MOSFET中也有一個(gè)由于電容引起輸出變化的一個(gè)概念，叫做米勒平臺，它是MOSFET動態(tài)特性的關(guān)鍵參數(shù)，也是影響開關(guān)性能的重要階段。

談起米勒平臺就不得不從MOSFET中的電容開始，一般在MOSFET的datasheet中會給出電荷的數(shù)值，根據(jù)公式電荷Q=C*V， 所以datasheet中的電荷Q值是高度依賴于測試的電壓和其他測試條件的，在橫向比較不同的元件時(shí)，需要注意這一點(diǎn)。下面動態(tài)特性表格中的QG(tot), QGS和QGD就是在表征MOSFET開啟/ 關(guān)閉所需要多少的充電/ 放電的柵極電荷。多需要的電荷量越多，開啟/ 關(guān)閉的速度就越慢，開關(guān)損耗也就越大。在開關(guān)電路的使用中這一點(diǎn)尤其重要。

MOSFET可以等效成下面的符號：在柵極G，源極S和漏極D之間都存在電容。右側(cè)為開啟和關(guān)閉的電壓電流波形。

MOSFET中的電容到底是怎樣影響MOSFET的開關(guān)過程的呢？可以從下面的圖示中清楚地了解：

一、開啟過程詳解：

0~t1：驅(qū)動電路對MOSFET的柵極電容Cgs充電，柵極電壓上升。

t1~t2：柵極電壓Vgs上升到開啟門限電壓Vgsth，MOSFET開始導(dǎo)通， 電流Id從0開始上升，但漏極電壓Vd不變，Vgs繼續(xù)充電上升。

t2~t3：在t2時(shí)刻，Vgs上升至米勒平臺電壓Vgs(plateau)，意味著Cgs已經(jīng)充滿，漏極電流Id已經(jīng)達(dá)到飽和（Id=Vds/Rdson），由于MOSFET已經(jīng)完全導(dǎo)通，故Vds開始下降，電荷就會通過Cgd流向源極S，但同時(shí)柵極還在繼續(xù)對Cgd進(jìn)行充電，這樣針對于Cgd的一充一放，就導(dǎo)致了柵極電壓呈現(xiàn)出變化緩慢或者不變的情況，這個(gè)柵極電壓不變的階段就是米勒平臺。

t3~t4：當(dāng)Vds下降到最低并且不在變化后，也意味著Cgd的充放電的結(jié)束。但驅(qū)動電路會對柵極的QG(tot)繼續(xù)充電，直至充滿。

下面是一張實(shí)測的波形，可以清楚地看到開啟過程中的米勒平臺的存在。

二、關(guān)閉過程詳解：

關(guān)閉過程也就是對柵極電荷的放電過程。

t1~t2：驅(qū)動電路對柵極進(jìn)行放電，Vgs下降，漏極電流Id不變。

t2~t3：柵極電壓Vgs下降到米勒平臺電壓Vgs(plateau)，同開啟一樣，Cgd在驅(qū)動電路和Vds的充放電拉扯下使得柵極電壓Vgs下降速度變化或不在下降，出現(xiàn)了下降過程中的米勒平臺。

t3~t4：當(dāng)Vds到達(dá)最大值后，一位置Cgd的充放電結(jié)束，Vgs繼續(xù)下降到Vgs(th)，MOSFET開始關(guān)閉，電流Ids開始下降直到完全關(guān)閉。

米勒平臺是MOSFET使用過程中永恒的話題，它對開關(guān)損耗，熱性能及EMC輻射都起著至關(guān)重要的作用。

以上的內(nèi)容希望對大家有所幫助，也希望大家給予反饋和指正，互相交流，共同進(jìn)步！