电(dian)(dian)源mos管(guan)驱动电(dian)(dian)路如(ru)何选型 电(dian)(dian)源mos管(guan)优质品牌推荐-KIA MOS管(guan)
信息来源:本站 日期:2020-08-19
电源(yuan)(yuan)mos管,选(xuan)择到一款正确的MOS管,可以很好地控制(zhi)生产(chan)(chan)制(zhi)造成本,最(zui)为(wei)重要的是,为(wei)产(chan)(chan)品(pin)匹配了(le)一款最(zui)恰(qia)当的元器件,这在产(chan)(chan)品(pin)未来(lai)的使用(yong)(yong)过程中,将(jiang)会(hui)充分发(fa)挥其“螺丝钉”的作用(yong)(yong),确保设备得到最(zui)高效、最(zui)稳定、最(zui)持久的应用(yong)(yong)效果。今天分享(xiang)一下电源(yuan)(yuan)mos管驱动电路如何选(xuan)型,请看(kan)下文详(xiang)情。
图1 IC直接(jie)驱动MOSFET
电源IC直接驱动是我们(men)最常用的驱动方式,同时也是最简(jian)单(dan)的驱动方式,使用这种驱动方式,应该注(zhu)意几个参(can)数(shu)(shu)以及这些参(can)数(shu)(shu)的影响(xiang)。第一(yi)(yi),查看一(yi)(yi)下电源IC手(shou)册,其最大驱动峰值电流,因为不(bu)同芯片,驱动能力很多时候是不(bu)一(yi)(yi)样的。
第二,了解一(yi)下MOSFET的(de)(de)(de)寄生电容(rong),如(ru)图1中C1、C2的(de)(de)(de)值(zhi)(zhi)(zhi)。如(ru)果(guo)C1、C2的(de)(de)(de)值(zhi)(zhi)(zhi)比(bi)较大,MOS管(guan)导(dao)通(tong)的(de)(de)(de)需(xu)要的(de)(de)(de)能(neng)量就比(bi)较大,如(ru)果(guo)电源IC没有比(bi)较大的(de)(de)(de)驱动峰值(zhi)(zhi)(zhi)电流,那(nei)么管(guan)子导(dao)通(tong)的(de)(de)(de)速度(du)就比(bi)较慢。如(ru)果(guo)驱动能(neng)力(li)(li)不(bu)足(zu),上升(sheng)沿可(ke)能(neng)出现高频振荡(dang),即使把图 1中Rg减小(xiao)(xiao),也不(bu)能(neng)解决(jue)问题! IC驱动能(neng)力(li)(li)、MOS寄生电容(rong)大小(xiao)(xiao)、MOS管(guan)开(kai)关(guan)速度(du)等因(yin)素(su),都影响驱动电阻(zu)阻(zu)值(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)选择,所以Rg并不(bu)能(neng)无限减小(xiao)(xiao)。
如(ru)果选择MOS管寄(ji)生电(dian)(dian)容比较大,电(dian)(dian)源IC内部(bu)的驱动能力(li)(li)又(you)不足时,需要(yao)在驱动电(dian)(dian)路(lu)(lu)上(shang)增(zeng)强驱动能力(li)(li),常使用图(tu)腾柱电(dian)(dian)路(lu)(lu)增(zeng)加电(dian)(dian)源IC驱动能力(li)(li),其电(dian)(dian)路(lu)(lu)如(ru)图(tu) 2虚线框(kuang)所示。
图2 图腾柱驱动(dong)MOS
这(zhei)种驱动电(dian)路作用在于,提升电(dian)流提供(gong)能力,迅速(su)完成(cheng)对于栅极输入(ru)电(dian)容电(dian)荷的(de)充电(dian)过程。这(zhei)种拓扑增加了(le)导通所需(xu)要的(de)时间(jian),但是减少了(le)关(guan)断时间(jian),开关(guan)管能快速(su)开通且避免(mian)上(shang)升沿的(de)高频振荡(dang)。
图3 加(jia)速(su)MOS关断
关(guan)断(duan)瞬间(jian)驱动(dong)电(dian)(dian)路能(neng)(neng)提供一(yi)(yi)个尽可能(neng)(neng)低阻抗的(de)通路供MOSFET栅源(yuan)(yuan)极(ji)间(jian)电(dian)(dian)容电(dian)(dian)压快(kuai)(kuai)速(su)泄放,保证(zheng)开关(guan)管能(neng)(neng)快(kuai)(kuai)速(su)关(guan)断(duan)。为使栅源(yuan)(yuan)极(ji)间(jian)电(dian)(dian)容电(dian)(dian)压的(de)快(kuai)(kuai)速(su)泄放,常在驱动(dong)电(dian)(dian)阻上并联一(yi)(yi)个电(dian)(dian)阻和(he)一(yi)(yi)个二极(ji)管,如图3所(suo)示(shi),其中D1常用的(de)是(shi)快(kuai)(kuai)恢(hui)复二极(ji)管。这使关(guan)断(duan)时间(jian)减小,同时减小关(guan)断(duan)时的(de)损(sun)耗。Rg2是(shi)防止关(guan)断(duan)的(de)时电(dian)(dian)流过大,把电(dian)(dian)源(yuan)(yuan)IC给烧(shao)掉。
图4 改进型加速MOS关断
在第二点介绍的(de)图腾柱(zhu)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路也有(you)加快关断作用。当电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源IC的(de)驱动能力足够(gou)时(shi)(shi),对图2中电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路改(gai)进(jin)可(ke)以加速MOS管关断时(shi)(shi)间(jian),得到如图4所示电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路。用三(san)极管来泄放栅源极间(jian)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)压是(shi)(shi)比较常见的(de)。如果Q1的(de)发射极没(mei)有(you)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)阻,当PNP三(san)极管导(dao)通时(shi)(shi),栅源极间(jian)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容短接,达到最短时(shi)(shi)间(jian)内把电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)荷(he)(he)放完,最大限度减小关断时(shi)(shi)的(de)交叉损耗(hao)。与图3拓(tuo)扑相比较,还有(you)一个好处,就是(shi)(shi)栅源极间(jian)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)容上(shang)的(de)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)荷(he)(he)泄放时(shi)(shi)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流不经过电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源IC,提(ti)高了可(ke)靠(kao)性。
图5 隔(ge)离驱动
为(wei)了满足(zu)如图5所示高端MOS管的(de)驱动(dong),经常会采用变(bian)压(ya)器驱动(dong),有时为(wei)了满足(zu)安全隔(ge)离(li)也(ye)使用变(bian)压(ya)器驱动(dong)。其中R1目(mu)的(de)是(shi)抑制PCB板上寄生的(de)电感与C1形成(cheng)LC振荡,C1的(de)目(mu)的(de)是(shi)隔(ge)开直流(liu),通(tong)过(guo)交流(liu),同时也(ye)能防止磁芯饱和。
当源极输出为高(gao)电(dian)(dian)压(ya)(ya)(ya)的(de)(de)情况时,我们(men)需(xu)要采用偏(pian)置(zhi)电(dian)(dian)路达(da)到(dao)电(dian)(dian)路工作的(de)(de)目的(de)(de),既我们(men)以源极为参考点(dian),搭(da)建偏(pian)置(zhi)电(dian)(dian)路,驱动电(dian)(dian)压(ya)(ya)(ya)在两(liang)个电(dian)(dian)压(ya)(ya)(ya)之间波动,驱动电(dian)(dian)压(ya)(ya)(ya)偏(pian)差由低电(dian)(dian)压(ya)(ya)(ya)提供(gong),如下(xia)图6所(suo)示。
图(tu)6 源(yuan)极输出为高电压时的(de)驱动电路
除(chu)了以上驱(qu)动电路(lu)之外,还有(you)很多其它形式(shi)的(de)(de)驱(qu)动电路(lu)。对(dui)于各种各样(yang)的(de)(de)驱(qu)动电路(lu)并没(mei)有(you)一种驱(qu)动电路(lu)是最好的(de)(de),只有(you)结合(he)具(ju)体(ti)应用,选择最合(he)适的(de)(de)驱(qu)动。
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