本文简介
主要内容
MOS管电源开关电路
集成型功率开关
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正文
一、
应用场景与基本原理
应用场景
如下图，在一些场景中，可能需要临时断开某部分电路的电源，此时就需要用到功率开关，市面上有集成的功率开关，这里先介绍分立器件搭建的MOS管电源开关。
基本原理如下图，Q１为NPN三极管、Q２为PMOS管，MCU通过高低电平控制三极管Q1的导通与关断，当Q1关断时，没有电流流过电阻R，因此A点电压等于VIN，即Q2的栅极电压VG等于VIN，同时由于Q2的源极电压VS等于VIN，因此Q２的G、S两端电压等于０，Q２关断，此时VOUT输出关断。
当三极管Q1导通时，A点电压约为0，同理Q2的G、S间电压为0-VIN=-VIN，当-VIN满足PMOS管Q2的导通门限电压时，Q2导通，即VOUT输出导通。
二、
设计细节
开关管Q1
开关管Q1可以按需选择NMOS管或者NPN三极管，根据价格因素以及MCU的IO电压来选择，MOS管的开启电压要大于三极管的开启电压。
限流电阻R２的选取要根据MCU的IO电压、最大输出电流以及开关管Q１的类型来选择，MOS的限流电阻可以在几十Ω级别，三极管的限流电阻要大一些根据MCU的IO电压、最大输出电流来计算，一般在ｋΩ级别。
上下拉电阻R３
R３是上下拉电阻，根据VOUT默认状态来选择是上拉还是下拉，在上电时，MCU还没准备好，此时需要电阻R３给出一个固定的电平，如下图，按照上面的分析，如果需要默认VOUT上电，那么R３需要上拉；相反则下拉。
上拉的电压VCC应该是MCU的IO供电电压。
GS并联电容C
在功率PMOS的G、S之间并联一个电容C，并联后当需要开启PMOS时，会先给电容C充电，此时PMOS的VGS电压从0开始上升，这样就会使PMOS先经过可变电阻去再到饱和区，这样可以防止开通瞬间后级电路中电容等因素导致的PMOS管的大电流冲击。至于容值，可以根据实测结果调整。
参考文章如下二维码：
G、S间电阻R1
R1的阻值选择较为简单，选取几十上百KΩ的电阻能显著减小Q1导通时系统的功耗。但是由于R1给MOS的GS电容提供了放电回路，因此如果R1过大，也会导致MOS关断速度变慢。
三、
思考（其实是我不懂）
为何功率管不能是NMOS？
NMOS比PMOS便宜，换用NMOS是否可行？如何设计？
功率MOS的限流
功率MOS的栅极G，是否需要限流，如果需要如何限流？如果采用以下方式，电阻R4阻值如何选取？
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