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MOSFET驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)及應(yīng)用

作者: 時(shí)間:2011-11-23 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
3、MOS開(kāi)關(guān)管損失
  不管是NMOS還是PMOS,導(dǎo)通后都有導(dǎo)通電阻存在,因而在DS間流過(guò)電流的同時(shí),兩端還會(huì)有電壓(如2SK3418特性圖所示),這樣電流就會(huì)在這個(gè)電阻上消耗能量,這部分消耗的能量叫做導(dǎo)通損耗。選擇導(dǎo)通電阻小的MOS管會(huì)減小導(dǎo)通損耗?,F(xiàn)在的小功率MOS管導(dǎo)通電阻一般在幾十毫歐左右,幾毫歐的也有。
  MOS在導(dǎo)通和截止的時(shí)候,一定不是在瞬間完成的。MOS兩端的電壓有一個(gè)下降的過(guò)程,流過(guò)的電流有一個(gè)上升的過(guò)程,在這段時(shí)間內(nèi),MOS管的損失是電壓和電流的乘積,叫做開(kāi)關(guān)損失。通常開(kāi)關(guān)損失比導(dǎo)通損失大得多,而且開(kāi)關(guān)頻率越快,損失也越大。
  下圖是MOS管導(dǎo)通時(shí)的波形??梢钥闯?,導(dǎo)通瞬間電壓和電流的乘積很大,造成的損失也就很大。降低開(kāi)關(guān)時(shí)間,可以減小每次導(dǎo)通時(shí)的損失;降低開(kāi)關(guān)頻率,可以減小單位時(shí)間內(nèi)的開(kāi)關(guān)次數(shù)。這兩種辦法都可以減小開(kāi)關(guān)損失。

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/187158.htm

MOSFET及MOSFET驅(qū)動(dòng)電路總結(jié)

4、MOS管
  跟雙極性晶體管相比,一般認(rèn)為使MOS管導(dǎo)通不需要電流,只要GS電壓高于一定的值,就可以了。這個(gè)很容易做到,但是,我們還需要速度。
  在MOS管的結(jié)構(gòu)中可以看到,在GS,GD之間存在寄生電容,而MOS管的,實(shí)際上就是對(duì)電容的充放電。對(duì)電容的充電需要一個(gè)電流,因?yàn)閷?duì)電容充電瞬間可以把電容看成短路,所以瞬間電流會(huì)比較大。選擇/設(shè)計(jì)MOS管時(shí)第一要注意的是可提供瞬間短路電流的大小。
  第二注意的是,普遍用于高端驅(qū)動(dòng)的NMOS,導(dǎo)通時(shí)需要是柵極電壓大于源極電壓。而高端驅(qū)動(dòng)的MOS管導(dǎo)通時(shí)源極電壓與漏極電壓(VCC)相同,所以這時(shí)柵極電壓要比VCC大4V或10V。如果在同一個(gè)系統(tǒng)里,要得到比VCC大的電壓,就要專(zhuān)門(mén)的升壓電路了。很多馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器都集成了電荷泵,要注意的是應(yīng)該選擇合適的外接電容,以得到足夠的短路電流去驅(qū)動(dòng)MOS管。
  上邊說(shuō)的4V或10V是常用的MOS管的導(dǎo)通電壓,設(shè)計(jì)時(shí)當(dāng)然需要有一定的余量。而且電壓越高,導(dǎo)通速度越快,導(dǎo)通電阻也越小?,F(xiàn)在也有導(dǎo)通電壓更小的MOS管用在不同的領(lǐng)域里,但在12V汽車(chē)電子系統(tǒng)里,一般4V導(dǎo)通就夠用了。
  MOS管的驅(qū)動(dòng)電路及其損失,可以參考Microchip公司的AN799 Matching Drivers to s。講述得很詳細(xì),所以不打算多寫(xiě)了。
5、MOS管應(yīng)用電路
  MOS管最顯著的特性是開(kāi)關(guān)特性好,所以被廣泛應(yīng)用在需要電子開(kāi)關(guān)的電路中,常見(jiàn)的如開(kāi)關(guān)電源和馬達(dá)驅(qū)動(dòng),也有照明調(diào)光。這三種應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域都有詳細(xì)的介紹,這里暫時(shí)不多寫(xiě)了。以后有時(shí)間再總結(jié)。

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