单片机直接驱动MOS管的风险分析-KIA MOS管

MOS管是电(dian)压(ya)驱(qu)动(dong)的(de)元器件，通常被用(yong)作(zuo)较大功率(lv)的(de)电(dian)子开关，来控(kong)制(zhi)直(zhi)流负(fu)载回(hui)路的(de)通断。 MOS管可以分为NMOS和PMOS，具有三个电(dian)极(ji)，分别为： 1)门(men)(men)极(ji)G； 2)源(yuan)极(ji)S； 3)漏极(ji)D。 其中门(men)(men)极(ji)为控(kong)制(zhi)端(duan)，源(yuan)极(ji)S和漏极(ji)D为输出(chu)端(duan)。

MOS管的控制方式 

MOS管(guan)(guan)通(tong)(tong)过(guo)GS之(zhi)间的电(dian)压VGS来控(kong)(kong)制(zhi)通(tong)(tong)断(duan)，NMOS和PMOS的控(kong)(kong)制(zhi)方式不一(yi)样，如下： NMOS的控(kong)(kong)制(zhi)方式 NMOS的VGS > Vth时，NMOS导(dao)通(tong)(tong)，用单片(pian)(pian)机控(kong)(kong)制(zhi)NMOS时，单片(pian)(pian)机输出(chu)高电(dian)平可以控(kong)(kong)制(zhi)NMOS管(guan)(guan)的导(dao)通(tong)(tong)，单片(pian)(pian)机输出(chu)低电(dian)平时NMOS管(guan)(guan)关断(duan)。 

控制电路如下图所示:

PMOS的控制方式 PMOS的VGS用单片(pian)(pian)机(ji)控制PMOS时，单片(pian)(pian)机(ji)输(shu)出低电(dian)平，PMOS导通；单片(pian)(pian)机(ji)输(shu)出高电(dian)平时，PMOS截(jie)止关(guan)断。

控(kong)制电路(lu)如下图所示:

单片机直接控制MOS管的应用风险

单(dan)片机(ji)(ji)(ji)的供(gong)电(dian)为(wei)5V或者3.3V，而(er)且以(yi)3.3V居多，MOS管(guan)的Vth一般在(2-5)V，用单(dan)片机(ji)(ji)(ji)可以(yi)直接(jie)(jie)控(kong)(kong)制。对于过(guo)电(dian)流能力较强大功率(lv)MOS管(guan)而(er)言(yan)，Vth的值可能更大。 这时候用单(dan)片机(ji)(ji)(ji)就不能直接(jie)(jie)控(kong)(kong)制了。

实际(ji)上，为了使MOS管(guan)更(geng)稳定的工(gong)作，我们一(yi)般(ban)会用三(san)极(ji)管(guan)来(lai)控(kong)制MOS管(guan)，因为三(san)极(ji)管(guan)是流控(kong)型的器(qi)件，单片机驱动(dong)三(san)极(ji)管(guan)更(geng)为合(he)适(shi)。 

下图(tu)是单(dan)片机(ji)通过三极管(guan)控制NMOS的电路图(tu):

单片机(ji)输(shu)出高电(dian)(dian)平时，三(san)极管导通，NMOS的(de)(de)(de)G极为低电(dian)(dian)平，NMOS截止(zhi)关断； 单片机(ji)输(shu)出低电(dian)(dian)平时，三(san)极管截止(zhi)，G极为高电(dian)(dian)平，NMOS导通。这样(yang)可以(yi)有效(xiao)的(de)(de)(de)避免单片机(ji)输(shu)出的(de)(de)(de)电(dian)(dian)平无(wu)法满足VTH的(de)(de)(de)情况(kuang)。

MOS管在选型的时候，ID电流，耐压值是一定要考(kao)虑(lv)的参数，而(er)VTH往(wang)往(wang)被(bei)忽略，这可能就会(hui)导(dao)致用单片机直接(jie)驱动(dong)MOS而(er)不(bu)导(dao)通的情况。

另外，还需要(yao)注意的是，NMOS和PMOS在做开关时(shi)导(dao)通方向不(bu)一样(yang)，负载所接的位置(zhi)也不(bu)一样(yang)。

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