MOS管驱动电路了解吗?MOS管的两种使用介绍(都有电路图)
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MOS管将是下述内容的主要介绍对象,通过这篇文章,小编希望大家可以对MOS管的相关情况以及信息有所认识和了解,详细内容如下。
一、MOS管驱动电路
MOS管分为N沟道与P沟道两种,N沟道用于电源负极的控制,P沟道用于电源正极的控制,两者直接的控制信号电压也存在区别。对于NMOS来讲,当栅极与源极的电压超过一定电压阈值的之后就会导通,PMOS与之相反。
NMOS与PMOS还有一点比较大的区别,NMOS的导通内阻一般比PMOS要小一些,并且制造成本性对较低,所以在功率较大的控制场合,一般会选用NMOS,当然也要根据控制电路的逻辑关系进行选择。以NMOS为例,当Vgs大于最小控制电压阈值时,MOS管会导通,但是其导通内阻无法达到最小设计值,所以想要保证其导通内阻,就要有足够的控制驱动电压。
上图是常用N沟道MOS管AO4468参数手册中给出的导通内阻参考值,当控制电压4.5V的时候,导通内阻小于22mΩ;控制电压10V时,导通内阻小于14mΩ,从这个参数上能够看出,不同的驱动电压下,导通内阻是存在一定差别的。
二、MOS管的两种使用
MOS管的使用通常可以分为两种情形:
①参与普通的逻辑控制,和三极管一样作为开关管使用,电流可达数安培,如图1为MOS管驱动直流电机电路。R6下拉电阻是必须的(取值一般10--20k),原理和NPN三极管下拉电阻一样;原理参见文章《三极管的“非教科书式”解析,彻底告别放大状态的噩梦!》。
此类应用的MOS管Vgs电压大于门槛电压4.5V(又叫平台电压)即可正常使用。小功率的逻辑控制本人还是选择使用三极管。
图1:逻辑控制MOS管
②参与PWM控制,例如文章《为什么PWM驱动采用图腾柱而不是互补推挽?》;桥式驱动电路以及开关电源电路等应用广泛。
如图2为有刷直流电机桥式驱动电路,G1、G2、G3、G4为推挽PWM控制,VS1、VS2接电机,可实现大功率直流电机调速,正反转控制。此类应用的MOS管Vgs电压大于10V,通常使用12V(为保证导通深度,PWM的幅值为12V)。且G极的电阻必须是小电阻通常取4.7--100Ω,与电阻并联一个反向二极管,目的是保证MOS管的关断速度比导通速度快,防止上桥与下桥直通短路。
图2:有刷直流电机桥式驱动电路
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