前面我们讨论了关于高侧自举驱动的自举电容容值计算，但目前有很多宽禁带半导体驱动器是正负电压驱动，在高速开关过程中，为了使得开关管快速关断，避免在高速开关过程中出现关断不彻底损坏器件的现象。本文将着重讨论正负驱动中常用的耦合电容容值选取标准以及稳定时间的计算。
在此示例中，将计算交流耦合栅极驱动电路的耦合电容和栅极-源极电阻值。 设计目标是在MOSFET关断期间为其提供3V负偏压。 应用电路如下图：
提供以下设计信息：
dVIN/dt=200V/ms 该值表示上电期间输入电压的最大 dv/dt，受浪涌电流限制电路和输入储能电容器的综合影响。
CGD,0=1nF 在 0V 漏源电压（最坏情况启动条件）下从数据表中读取的 MOSFET 的最大栅漏电容。
VTH=2.7V 栅源开启阈值@TA,MAX。
VDRV=15V PWM控制器的电源电压，即栅极驱动器的偏置电压。
fDRV=100kHz 最大开关频率
DMAX=0.8 最大占空比，由 PWM 控制器限制。
VCL=3V 偏置负电压幅值
∆VC=1.5V 耦合电容最大纹波
QG=80nC MOSFET驱动电荷
τ=100µs 耦合电容电压 (VC) 的瞬态时间常数。 这也是建立 VC 初始值的启动时间常数。
设计首先确定栅极下拉电阻的最大值。 在上电期间，RGS 必须足够低以保持 MOSFET 关闭。 当漏极-源极端子上的电压上升时，CGD电容器被充电，并且与dVIN / dt成比例的电流流过RGS。 如果 RGS 上的压降保持低于栅极阈值，则 MOSFET 保持关闭。 因此，允许的最大 RGS 值为：
下一步是找到所需时间常数和纹波电压的通用解决方案。 这两个方程是：
其中 VC(D) 是作为占空比函数的耦合电容器电压。 由于所有参数都已定义，因此可以立即评估第二个方程。 一般来说，如果不使用钳位电路，则 VC(D)=D⋅VDRV，并且该表达式在 D=0.5 处具有局部最大值，这给出了最小耦合电容值。 在这个应用中，耦合电容电压被齐纳钳位限制在3V。因此对于D>0.2，耦合电容电压是恒定的，VC=3V。 因此，第二个方程的最大值不在 D=0.5 处，而是在最大占空比 DMAX 处。在计算 CC 之前，应指出另一个重要限制。 为了获得有意义的正电容值，第二个方程的分母必须为正，这对瞬态时间常数设置了限制。 这个限制是：
如果不使用钳位电路，此功能在 D=0.5 处具有最大值。 对于钳位电路，D=DMAX 将定义耦合电容器电压的最快可能瞬态响应。 代入应用参数并使用适用于钳位情况的适当公式得出以下值：
这些结果是可接受的，因为τMIN<τ和RGS，MAX> RGS，因此满足所有条件。 在最大占空比为 0.8 时，RGS 的最坏情况功耗为 173mW。 如果该值不可接受，则选择较长的时间常数会增加下拉电阻值。 同时，功耗和耦合电容值将降低。
最后一个计算是计算旁路电容值。 假设偏置轨上的最大纹波为 1V (∆VDRV=1V)，将产生以下最小旁路电容值：
