功率MOSFET在集成驅(qū)動(dòng)電路中的設(shè)計(jì)應(yīng)用簡析

功率MOSFET目前在一些大中型開關(guān)電源的驅(qū)動(dòng)電路中得到了廣泛的應(yīng)用，此前我們?cè)?jīng)為大家總結(jié)了幾種MOSFET在驅(qū)動(dòng)電路中的常見應(yīng)用方式，在今天的文章中，我們將會(huì)就功率MOS管在集成芯片UC3724/3725構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路中的設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)例，展開詳細(xì)介紹。

集成芯片UC3724是一種比較常見的驅(qū)動(dòng)芯片，常見于家電、小功率電源的應(yīng)用中。下圖所展示的是一種利用UC3724/3725構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路結(jié)構(gòu)。

在上圖所展示的驅(qū)動(dòng)電路中，集成芯片UC3724所擔(dān)任的主要作用是用來產(chǎn)生高頻載波信號(hào)，載波頻率由電容CT和電阻RT決定。一般載波頻率小于600kzH，其芯片的4腳和6腳兩端產(chǎn)生高頻調(diào)制波，經(jīng)高頻小磁環(huán)變壓器隔離后送到UC3725芯片7、8兩腳經(jīng)UC3725進(jìn)行解調(diào)后得到驅(qū)動(dòng)信號(hào)，而UC3725內(nèi)部有一肖特基整流橋同時(shí)將7、8腳的高頻調(diào)制波整流成一直流電壓供驅(qū)動(dòng)所需功率。

一般來說，在這種驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)和應(yīng)用中，MOSFET的轉(zhuǎn)化效率直接關(guān)系到驅(qū)動(dòng)功率是否達(dá)到工作要求，因此需要慎重選擇。在上圖所展示的這一利用集成芯片UC3724/3725構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路中，載波頻率越高驅(qū)動(dòng)延時(shí)越小，但太高抗干擾性變差。隔離變壓器磁化電感越大磁化電流越小，UC3724發(fā)熱越少，但太大使匝數(shù)增多導(dǎo)致寄生參數(shù)影響變大，同樣會(huì)使抗干擾能力降低。故根據(jù)實(shí)驗(yàn)研究得出，對(duì)于開關(guān)頻率小于100kHz的信號(hào)一般取(400一500)kHz載波頻率較好，變壓器選用較高磁導(dǎo)如SK、7K等高頻環(huán)形磁芯比較好。

這種使用MOSFET進(jìn)行功率轉(zhuǎn)化的驅(qū)動(dòng)電路，在實(shí)際的應(yīng)用方面僅適合于信號(hào)頻率小于100kHz場合，因信號(hào)頻率相對(duì)載波頻率太高的話，相對(duì)延時(shí)太多，且所需驅(qū)動(dòng)功率增大，UC3724和UC3725芯片發(fā)熱厲害溫升較高，故100kHz以上開關(guān)頻率僅對(duì)較小極電容的MOSFET才可以。對(duì)于kIVA左右開關(guān)頻率小于100kHz場合，它是一種性能良好的驅(qū)動(dòng)電路。該電路具有以下特點(diǎn)：單電源工作，控制信號(hào)與驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)隔離，結(jié)構(gòu)簡單尺寸較小，尤其適用于占空比變化莫測或信號(hào)頻率也變化的場合。