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解析MOS管電流能反方向流嗎
  • 發(fā)布時(shí)間:2023-02-16 15:51:20
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解析MOS管電流能反方向流嗎
MOS管導(dǎo)通電流能否反著流?D到S,S到D方向隨意?
在學(xué)習(xí)MOS管的時(shí)候,一般都是從NMOS開(kāi)始,電流的方向都是從D到S的。
而實(shí)際應(yīng)用電路,NMOS會(huì)有電流從S到D的情況,比如下面這個(gè)NMOS管防電源反接電路(僅僅是個(gè)示意圖,實(shí)際電路需要多考慮一些因素)。
MOS管 電流 方向
1、在電源正常接入的時(shí)候
MOS管 電流 方向
電源正極VCC經(jīng)過(guò)后級(jí)負(fù)載電路接到體二極管,那么體二極管就會(huì)導(dǎo)通,于是此時(shí)S極的電壓就約為0.7V左右(體二極管導(dǎo)通電壓)。
同時(shí)柵極G極接的是VCC,所以Vgs=Vcc-0.7V>Vgsth,NMOS管會(huì)導(dǎo)通。NMOS管導(dǎo)通之后,導(dǎo)通壓降基本為0,那么Vgs=Vcc,MOS管維持導(dǎo)通狀態(tài)。
這樣整體電源通路就是通的,電源給后級(jí)負(fù)載供上了電,后級(jí)電路正常工作。
這里有一點(diǎn)需要特別注意,就是此時(shí)MOS管的電流是S到D的,與往常我們經(jīng)常見(jiàn)的D到S是反的。
2、在電源接反的時(shí)候(電源和地接反了)
MOS管 電流 方向
柵極G接電源負(fù)極,也就是0V,S極經(jīng)過(guò)負(fù)載接到了電源負(fù)極,也就是0V,所以Vgs=0V,MOS管也不導(dǎo)通。
與此同時(shí), D極為Vcc,S極為0V,體二極管反向偏置,也不導(dǎo)通,所以無(wú)法通過(guò)NMOS管流過(guò)電流。
對(duì)于負(fù)載來(lái)說(shuō),就是電源斷開(kāi)了。
接反的電源不會(huì)懟到后面的負(fù)載上面,所以后級(jí)電路就不會(huì)燒了,我們只要把前面的電源正負(fù)極接對(duì),那么后級(jí)電路又能正常工作了,如此,便實(shí)現(xiàn)了防反接的功能。
需要說(shuō)一點(diǎn),這里的防反接并不是說(shuō)電源接反了,后級(jí)電路也還能工作。而是電源接反了,后級(jí)電路不會(huì)冒煙燒壞了。
乍一看到這個(gè)電路的時(shí)候,MOS管導(dǎo)通時(shí),電流能反著流?D到S,S到D無(wú)所謂嗎?
MOS管 電流 方向
用下面這個(gè)BUCK電路來(lái)解答。
MOS管 電流 方向
下管是NMOS管,在上管斷開(kāi),下管導(dǎo)通的時(shí)候,電感的電流來(lái)源于下管。
也就是說(shuō),下管NMOS的電流方向是從S到D的,也就是反著流,并且這個(gè)電流可以是很大的,因?yàn)殡姼械碾娏魇强梢员容^大的,跟負(fù)載有關(guān)。
BUCK在開(kāi)關(guān)切換的時(shí)候,會(huì)存在死區(qū)時(shí)間(上管和下管都不導(dǎo)通的時(shí)候)。而電感的電流是不能斷的,死區(qū)時(shí)間電感的電流就是走的下管的體二極管。
MOS管 電流 方向
又因?yàn)殡姼械碾娏魅Q于負(fù)載電流,是可以到幾安培的,所以說(shuō)下管的體二極管的電流也是可以很大的。
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