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  • 高端MOS驅(qū)動,分立元件搭建自舉電路詳解
    • 發(fā)布時間:2022-12-21 18:00:14
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    高端MOS驅(qū)動,分立元件搭建自舉電路詳解
    高端MOS為什么要自舉電路
    眾所周知MOS是電壓型驅(qū)動,只有G極比S極高一個開啟電壓Vth之后,MOS才會導(dǎo)通(這里指NMOS)。
    但是如下圖,用12V給G極,但是由于R7流過電流的時候存在壓降(歐姆定律)。導(dǎo)致S極被抬高。所以給到MOS的驅(qū)動電壓是G-S=12-8.42=3.58V。
    在不是低壓MOS中,一般datasheet建議使用10V,或者12V來進(jìn)行驅(qū)動,雖然3.58V也能進(jìn)行導(dǎo)通,但是導(dǎo)通電阻Rds會比用10V驅(qū)動時大很多。帶來MOS發(fā)熱的問題。
    高端MOS 驅(qū)動 自舉電路
    解決的辦法有很多,比如可以用一個PMOS作為高端驅(qū)動。但是由于工藝的問題,PMOS作為高端MOS,存在性能差,想達(dá)到相同的性能價格又貴很多的問題。
    這時自舉電路就應(yīng)運(yùn)而生了。如果有這么一個電路,能給G極產(chǎn)生一直比S極大10V的電路,即使這個電壓比電源電壓還要高。
    分立元件搭建自舉電路
    高端MOS 驅(qū)動 自舉電路
    基本的概念有了,就可以用真實(shí)的電路圖代替進(jìn)行分析。
    由于BUCK在MOS導(dǎo)通階段S極是浮地的。所以必須加上自舉電路來驅(qū)動。
    具體分析如下:
    XFG1信號發(fā)生器高電平時,Q2導(dǎo)通,由于Q2導(dǎo)通,給Q1的b極提供回路,Q1導(dǎo)通,經(jīng)過D2和R2給MOS進(jìn)行充電(Q4的b極是高電平,因?yàn)镽3流過電流形成壓降,所以Q4也是關(guān)閉的)。MOS導(dǎo)通。
    XFG1信號發(fā)送器低電平時,Q2關(guān)閉,由于Q2關(guān)閉,Q1的b極沒有回路,Q1關(guān)閉,這時Q4的b極有R3這個回路,所以Q4導(dǎo)通,MOS的G極放電。MOS關(guān)閉。
    高端MOS 驅(qū)動 自舉電路
    仿真了一下在100K下的波形,綠色為MOS的G極到S極的波形,紅色是MOS的S到地的波形。就仿真的結(jié)果來看自舉的部分還是不錯的。
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