MOS驱动电路

  这是一个利用低电压控制高电压负载的电路图。功率输出依靠 这个 P型功率 MOS 管。前级是 MOS 管的驱动电路。说实在的，这个电路的基本功能是对低电压控制信号进行点评转移。那么问题来了，这个NPN三极管以及 硅二极管的作用是什么呢？ 三极管似乎提供后面 P MOS 管更大的驱动电流。那么，这个二极管是干嘛用的呢？ 这究竟该如何解释呢？ 下面不妨先试用 LTspice 软件对这个简单的电路进行仿真测试一下。

二、软件仿真

  在LTspice 搭建了电路仿真电路，其中电阻阻值与原电路相同。三极管、二极管以及 MOS 管则选择 LTspice 中已经存在的模型。观察一下MOS 管的栅极和漏极的电压波形。电路驱动信号为 周期 2ms，峰值为 5V的方波信号。这里蓝色波形为 MOS 管栅极电压，橙色为漏极输出电压，它们之间是反相的关系。将栅极信号波形展开，可以看到它的上升沿和下降沿非常陡峭，只是在高电平和低电平中存在着一点点的过渡过程。这部分应该是MOS栅极电容特性引起的。

  现在，将前级驱动电路中的 Q2 与 D1 去掉，仅仅剩下一个上拉电阻 R1,观察此时电路的工作效果，对比和前面的区别。观察MOS 管栅极和漏极电压波形。 可以看到此时，MOS管的栅极好e漏极之间的电压呈现反相关系。而且似乎驱动效果更好。不是吗？  似乎栅极电压中高电平和低电平中的过渡过程消失了。那就奇怪了，前面电路中的Q2 和 D1 的作用到底是干什么的呢？

  下面，将驱动信号的频率提高，周期缩小到 20微秒，这是 MOS 管栅极的波形，前面这部分应该是电源电压稳定过渡过程。驱动波形的占空比似乎缩小了，不再是 50% 。猜测是 前级 三极管 从饱和到截止过程中有延迟造成的。将 Q2，D1重新接入电路，再观察MOS 管栅极电压波形，占空比依然小于 50% ，低电平依然出现了一些过渡过程，至此，似乎增加 Q2、D1 对于驱动MOS管的栅极电压没有带来什么优点。

※ 总  结 ※

  本文对于这样一个MOS管驱动电路进行了仿真，其中，中间的三极管和二极管的作用是什么？ 通过电路仿真似乎没有看到这两个器件带来的好处。也许是 LTspice 的仿真无法显示出这两个器件的作用，需要通过实际电路才能够观察到它们所带来的好处。