MOS管的驱动特性及应用

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       现在的 MOS 驱动,有几个特别的需求

 

1、低压应用

       当使用 5V 电源,这时候如果使用传统的图腾柱结构,由于三极管的 be 有 0.7V 左右的压降,导致实际最终加在 gate 上的电压只有 4.3V。这时候,我们选用标称 gate 电压 4.5V 的 MOS 管就存在一定的风险。

 

       同样的问题也发生在使用 3V 或者其他低压电源的场合。

 

2、宽电压应用

       输入电压并不是一个固定值,它会随着时间或者其他因素而变动。这个变动导致 PWM 电路提供给 MOS 管的驱动电压是不稳定的。

 

       为了让 MOS 管在高 gate 电压下安全,很多 MOS 管内置了稳压管强行限制 gate 电压的幅值。在这种情况下,当提供的驱动电压超过稳压管的电压,就会引起较大的静态功耗。

 

       同时,如果简单的用电阻分压的原理降低 gate 电压,就会出现输入电压比较高的时候,MOS 管工作良好,而输入电压降低的时候 gate 电压不足,引起导通不够彻底,从而增加功耗。

 

3、双电压应用

       在一些控制电路中,逻辑部分使用典型的 5V 或者 3.3V 数字电压,而功率部分使用 12V 甚至更高的电压。两个电压采用共地方式连接。

 

       这就提出一个要求,需要使用一个电路,让低压侧能够有效的控制高压侧的 MOS 管,同时高压侧的 MOS 管也同样会面对 1 和 2 中提到的问题。

 

       在这三种情况下,图腾柱结构无法满足输出要求,而很多现成的 MOS 驱动 IC,似乎也没有包含 gate 电压限制的结构。

 

       MOS 驱动有如下的特性:

 

       1、用低端电压和 PWM 驱动高端 MOS 管。

 

       2、用小幅度的 PWM 信号驱动高 gate 电压需求的 MOS 管。

 

       3、gate 电压的峰值限制

 

       4、输入和输出的电流限制

 

       5、通过使用合适的电阻,可以达到很低的功耗。

 

       6、PWM 信号反相。NMOS 并不需要这个特性,可以通过前置一个反相器来解决。

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MOS管的驱动特性及应用

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