【负载开关】PMOS开关电路图分享-KIA MOS管

PMOS开关电路

负(fu)载(zai)开(kai)关(guan)(guan)电路日常应用比较(jiao)广泛，主(zhu)要用来控制后(hou)级负(fu)载(zai)的电源开(kai)关(guan)(guan)。此功(gong)能可以直接用IC也(ye)可以用分(fen)(fen)立器件(jian)搭建，分(fen)(fen)立器件(jian)主(zhu)要用PMOS加三极管(guan)实(shi)现。

电路分析

如下图(tu)所示R5模拟后(hou)级负(fu)载，Q1为开关，当(dang)R3端口的激励源为高电(dian)平(ping)时，Q2饱(bao)和(he)导通，MOS管Q1的VGS<VGSth导通，R5负(fu)载上电(dian)，关断时负(fu)载下电(dian)。

电路中R3为三极(ji)管(guan)Q2的(de)限流(liu)电阻(zu)(zu)，R4为偏置电阻(zu)(zu)，R1R2为Q1的(de)栅极(ji)分(fen)压电阻(zu)(zu)，C1C2为输(shu)出滤(lv)波电容。

负载开关 PMOS

问题分析

当Q1导通(tong)上电瞬(shun)间(jian)电容两端(duan)电压不(bu)(bu)能(neng)突变会出现很高的冲(chong)击(ji)电流。此电流很可能(neng)会损坏MOS管或者触(chu)发前级电源的过流保护，所以此冲(chong)击(ji)电流并不(bu)(bu)是(shi)我们想要的。接下来(lai)给R3端(duan)口加单脉(mai)冲(chong)激励(li)源，观察Q1(D)处的冲(chong)击(ji)电流。

负载开关 PMOS

通(tong)过仿(fang)真观察电(dian)流(liu)记录数据(ju)图表发现(xian)Q1(D)处的(de)电(dian)流(liu)峰值为(wei)约20A，稳态(tai)电(dian)流(liu)为(wei)1A。峰值较(jiao)大给电(dian)路造成很大压力(li)，接下(xia)来我们要想办(ban)法将此冲击电(dian)流(liu)降下(xia)来，保障电(dian)路的(de)安(an)全(quan)。

故障分析

MOS的(de)可以等(deng)效(xiao)成下图右侧的(de)电路模型，

输入(ru)电容(rong)Ciss=Cgs+Cgd，

输出电容(rong)Coss=Cgd+Cds，

反向传(chuan)输电容Crss=Cgd，也(ye)叫米勒电容。

负载开关 PMOS

从MOS的启动(dong)波形可以(yi)看出MOS管开启过程(cheng)主(zhu)要受Cgs和(he)Cgd共同(tong)影响(xiang)。如果延长开启过程(cheng)主(zhu)要是延长t1—t2阶(jie)段和(he)t2—t3阶(jie)段，在负载确(que)定的情况下主(zhu)要是增大(da)Cgs和(he)Cgd等效电容来实现。