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功率MOS管驱动电路介绍及应用

      
 
      在使用功率MOS管设计开关电源或者马达驱动沟道的时候,大部分人都会考虑MOS的导通电阻,蕞大电压等,蕞大电流等,也有很多人仅仅考虑这些因素。这样的沟道也许是可工作的,但并不是优秀的,作为正式的产品设计也是不允许的。
  下面是我对MOSFET及MOSFET驱动沟道基础的一点总结,其中参考了一些资料,非全部原创。包括MOS管的介绍,特别性能,驱动以及应用沟道。
  1功率MOS管类和结构
  MOSFET管是FET的一种(另一种是JFET),可被制造成增强型或耗尽型,P沟道或N沟道共4种类型,但实际应用的只有增强型的N沟道MOS管和增强型的P沟道MOS管,所以通常提到NMOS,或者PMOS指的就是这两种。
  至于为什么不使用耗尽型的MOS管,不建议刨根问底。
  对于这两种增强型MOS管,比较常用的是NMOS。原因是导通电阻小,且容易制造。所以开关电源和马达驱动的应用中,一般都用NMOS。下面的介绍中,也多以NMOS为主。
  MOS管的三个管脚之间有寄生电容存在,这不是我们需要的,而是由于制造工艺限制产生的。寄生电容的存在使得在设计或选择驱动沟道的时候要麻烦一些,但没有办法避免,后边再详细介绍。
  在MOS管原理图上可看到,漏极和源极之间有一个寄生二极管。这个叫体二极管,在驱动感性负载(如马达),这个二极管很重要。顺便说一句,体二极管只在单个的MOS管中存在,在集成沟道芯片内部通常是没有的。
  2 MOS管导通特别性能
  导通的意思是作为开关,相当于开关闭合。
  功率MOS管的特别性能,Vgs大于一定的值就会导通,适合用于源极接地时的情况(低端驱动),只要栅极电压达到4V或10V就可了。
  PMOS的特别性能,Vgs小于一定的值就会导通,适合用于源极接VCC时的情况(高端驱动)。但是,虽然PMOS可很方便地用作高端驱动,但由于导通电阻大,价格贵,替换种类少等原因,在高端驱动中,通常还是使用NMOS。

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