MOS管驅動(dòng)電路詳細分析(圖文)
3、雙電壓應用
在一些控制電路中，邏輯部分使用典型的5V或者3.3V數字電壓，而功率部分使用12V甚至更高的電壓。兩個(gè)電壓采用共地方式連接。
這就提出一個(gè)要求，需要使用一個(gè)電路，讓低壓側能夠有效的控制高壓側的MOS管，同時(shí)高壓側的MOS管也同樣會(huì )面對1和2中提到的問(wèn)題。
在這三種情況下，圖騰柱結構無(wú)法滿(mǎn)足輸出要求，而很多現成的MOS驅動(dòng)IC，似乎也沒(méi)有包含gate電壓限制的結構。
三、相對通用的電路
電路圖如下：
圖1 用于NMOS的驅動(dòng)電路
圖2 用于PMOS的驅動(dòng)電路
這里只針對NMOS驅動(dòng)電路做一個(gè)簡(jiǎn)單分析：
Vl和Vh分別是低端和高端的電源，兩個(gè)電壓可以是相同的，但是Vl不應該超過(guò)Vh。
Q1和Q2組成了一個(gè)反置的圖騰柱，用來(lái)實(shí)現隔離，同時(shí)確保兩只驅動(dòng)管Q3和Q4不會(huì )同時(shí)導通。
R2和R3提供了PWM電壓基準，通過(guò)改變這個(gè)基準，可以讓電路工作在PWM信號波形比較陡直的位置。
Q3和Q4用來(lái)提供驅動(dòng)電流，由于導通的時(shí)候，Q3和Q4相對Vh和GND最低都只有一個(gè)Vce的壓降，這個(gè)壓降通常只有0.3V左右，大大低于0.7V的Vce。
R5和R6是反饋電阻，用于對gate電壓進(jìn)行采樣，采樣后的電壓通過(guò)Q5對Q1和Q2的基極產(chǎn)生一個(gè)強烈的負反饋，從而把gate電壓限制在一個(gè)有限的數值。這個(gè)數值可以通過(guò)R5和R6來(lái)調節。
最后，R1提供了對Q3和Q4的基極電流限制，R4提供了對MOS管的gate電流限制，也就是Q3和Q4的Ice的限制。必要的時(shí)候可以在R4上面并聯(lián)加速電容。
這個(gè)電路提供了如下的特性：
1，用低端電壓和PWM驅動(dòng)高端MOS管。
2，用小幅度的PWM信號驅動(dòng)高gate電壓需求的MOS管。
3，gate電壓的峰值限制
4，輸入和輸出的電流限制
5，通過(guò)使用合適的電阻，可以達到很低的功耗。
6，PWM信號反相。NMOS并不需要這個(gè)特性，可以通過(guò)前置一個(gè)反相器來(lái)解決。
在設計便攜式設備和無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品時(shí)，提高產(chǎn)品性能、延長(cháng)電池工作時(shí)間是設計人員需要面對的兩個(gè)問(wèn)題。DC-DC轉換器具有效率高、輸出電流大、靜態(tài)電流小等優(yōu)點(diǎn)，非常適用于為便攜式設備供電。目前DC-DC轉換器設計技術(shù)發(fā)展主要趨勢有：
（1）高頻化技術(shù)：隨著(zhù)開(kāi)關(guān)頻率的提高，開(kāi)關(guān)變換器的體積也隨之減小，功率密度也得到大幅提升，動(dòng)態(tài)響應得到改善。小功率DC-DC轉換器的開(kāi)關(guān)頻率將上升到兆赫級。
（2）低輸出電壓技術(shù)：隨著(zhù)半導體**技術(shù)的不斷發(fā)展，微處理器和便攜式電子設備的工作電壓越來(lái)越低，這就要求未來(lái)的DC-DC變換器能夠提供低輸出電壓以適應微處理器和便攜式電子設備的要求。
這些技術(shù)的發(fā)展對電源芯片電路的設計提出了更高的要求。首先，隨著(zhù)開(kāi)關(guān)頻率的不斷提高，對于開(kāi)關(guān)元件的性能提出了很高的要求，同時(shí)必須具有相應的開(kāi)關(guān)元件 驅動(dòng)電路以保證開(kāi)關(guān)元件在高達兆赫級的開(kāi)關(guān)頻率下正常工作。其次，對于電池供電的便攜式電子設備來(lái)說(shuō)，電路的工作電壓低（以鋰電池為例，工作電壓 2.5～3.6V），因此，電源芯片的工作電壓較低。
MOS管具有很低的導通電阻，消耗能量較低，在目前流行的高效DC－DC芯片中多采用MOS管作為功率開(kāi)關(guān)。但是由于MOS管的寄生電容大，一般情況下NMOS開(kāi)關(guān)管的柵極電容高達幾十皮法。這對于設計高工作頻率DC－DC轉換器開(kāi)關(guān)管驅動(dòng)電路的設計提出了更高的要求。
在低電壓ULSI設計中有多種CMOS、BiCMOS采用自舉升壓結構的邏輯電路和作為大容性負載的驅動(dòng)電路。這些電路能夠在低于1V電壓供電條件下正常 工作，并且能夠在負載電容1～2pF的條件下工作頻率能夠達到幾十兆甚至上百兆赫茲。本文正是采用了自舉升壓電路，設計了一種具有大負載電容驅動(dòng)能力的， 適合于低電壓、高開(kāi)關(guān)頻率升壓型DC－DC轉換器的驅動(dòng)電路。電路基于Samsung AHP615 BiCMOS工藝設計并經(jīng)過(guò)Hspice仿真驗證，在供電電壓1.5V ，負載電容為60pF時(shí)，工作頻率能夠達到5MHz以上。
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PL3902 30V N通道MOSFET
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TDM3478 N-通道增強模式MOSFET芯片
概述
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深圳市永阜康科技有限公司針對大功率的DC-DC升壓應用需求，推廣一款集成15A開(kāi)關(guān)管的26.8V、120W輸出、大電流非同步DC-DC升壓IC-HT7179。HT7179采用獨到的電路研發(fā)技術(shù)以及先進(jìn)的半導體工藝，重載時(shí)高達93%以上的工作效率，無(wú)需外加散熱器，升壓到26.8V，可穩定輸出120W。
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MOSFET的擊穿有哪幾種？
Source、Drain、Gate —— 場(chǎng)效應管的三極：源級S、漏級D、柵級G。（這里不講柵極GOX擊穿了啊，只針對漏極電壓擊穿）
先講測試條件，都是源柵襯底都是接地，然后掃描漏極電壓，直至Drain端電流達到1uA。所以從器件結構上看，它的漏電通道有三條：Drain到source、Drain到Bulk、Drain到Gate。
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MOSFET和三極管ON狀態(tài)的區別？
三極管ON狀態(tài)時(shí)工作于飽和區，導通電流Ice主要由Ib與Vce決定，由于三極管的基極驅動(dòng)電流Ib一般不能保持恒定，因而Ice就不能簡(jiǎn)單的僅由Vce來(lái)決定，即不能采用飽和Rce來(lái)表示(因Rce會(huì )變化)。由于飽和狀態(tài)下Vce較小，所以三極管一般用飽和Vce表示。
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MOS管驅動(dòng)是指什么
在MOS管的結構中可以看到，在GS，GD之間存在寄生電容，而MOS管的驅動(dòng)，實(shí)際上就是對電容的充放電。對電容的充電需要一個(gè)電流，因為對電容充電瞬間可以把電容看成短路，所以瞬間電流會(huì )比較大。選擇/設計MOS管驅動(dòng)時(shí)要注意的是可提供瞬間短路電流的大小。
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PW2308芯片，N溝道增強型MOSFET
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PW2308采用先進(jìn)的溝道技術(shù)，提供優(yōu)秀的RDS（ON）、低柵極充電和低至4.5V的柵極電壓運行。該器件適合用作電池保護或其他開(kāi)關(guān)應用。
特征 VDS=60V，ID=5A
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特征
VDS=-100V，ID=-0.9A
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