MOS管开关电路是利用MOS管栅极(g)控制MOS管源极(s)和漏极(d)通断的原理构造的电路。
MOS管的导通条件,只要记住电压方向与中间箭头方向相反即为导通(当然这个相反电压需要达到MOS管的开启电压)。
01 直接驱动MOS
直接驱动是我们最常用的驱动方式,同时也是最简单的驱动方式,使用这种驱动方式,应该注意几个参数以及这些参数的影响。
第一,查看一下电源IC手册,其最大驱动峰值电流,因为不同芯片,驱动能力很多时候是不一样的。
第二,了解一下MOSFET的寄生电容,如果寄生电容的值比较大,MOS管导通的需要的能量就比较大,如果驱动IC没有比较大的驱动峰值电流,那么管子导通的速度就比较慢。
如果驱动能力不足,上升沿可能出现高频振荡,即使把R1减小,也不能解决问题!
IC驱动能力、MOS寄生电容大小、MOS管开关速度等因素,都影响驱动电阻阻值的选择,所以Rg并不能无限减小。
02 图腾柱电路驱动MOS
如果选择MOS管寄生电容比较大,电源IC内部的驱动能力又不足时,需要在驱动电路上增强驱动能力,常使用图腾柱电路增加电源IC驱动能力,其电路图 如下图所示。
这种驱动电路作用在于,提升电流提供能力,迅速完成对于栅极输入电容电荷的充电过程。这种拓扑增加了导通所需要的时间,但是减少了关断时间,开关管能快速开通且避免上升沿的高频振荡。
03 驱动电路加速MOS管关断时间
关断瞬间驱动电路能提供一个尽可能低阻抗的通路供MOSFET栅源极间电容电压快速泄放,保证开关管能快速关断。
为使栅源极间电容电压的快速泄放,常在驱动电阻上并联一个电阻和一个二极管,如下图所示,其中D1常用的是快恢复二极管。这使关断时间减小,同时减小关断时的损耗。R11是防止关断的时电流过大,把电源IC给烧掉。
除了以上驱动电路之外,还有很多其它形式的驱动电路。对于各种各样的驱动电路并没有一种驱动电路是最好的,只有结合具体应用,选择最合适的驱动。
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