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文檔簡介
1、問題提出:現(xiàn)在的MOS驅(qū)動(dòng),有幾個(gè)特別的需求,1,低壓應(yīng)用當(dāng)使用5V電源,這時(shí)候如果使用傳統(tǒng)的圖騰柱結(jié)構(gòu),由于三極管的be有0.7V左右的壓降,導(dǎo)致實(shí)際最終加在gate上的電壓只有4.3V。這時(shí)候,我們選用標(biāo)稱gate電壓4.5V的MOS管就存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。同樣的問題也發(fā)生在使用3V或者其他低壓電源的場合。2,寬電壓應(yīng)用輸入電壓并不是一個(gè)固定值,它會隨著時(shí)間或者其他因素而變動(dòng)。這個(gè)變動(dòng)導(dǎo)致PWM電路提供給MOS管的驅(qū)動(dòng)電壓是不穩(wěn)定的。為
2、了讓MOS管在高gate電壓下安全,很多MOS管內(nèi)置了穩(wěn)壓管強(qiáng)行限制gate電壓的幅值。在這種情況下,當(dāng)提供的驅(qū)動(dòng)電壓超過穩(wěn)壓管的電壓,就會引起較大的靜態(tài)功耗。同時(shí),如果簡單的用電阻分壓的原理降低gate電壓,就會出現(xiàn)輸入電壓比較高的時(shí)候,MOS管工作良好,而輸入電壓降低的時(shí)候gate電壓不足,引起導(dǎo)通不夠徹底,從而增加功耗。3,雙電壓應(yīng)用在一些控制電路中,邏輯部分使用典型的5V或者3.3V數(shù)字電壓,而功率部分使用12V甚至更高的電壓。
3、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(cè)能夠有效的控制高壓側(cè)的MOS管,同時(shí)高壓側(cè)的MOS管也同樣會面對1和2中提到的問題。在這三種情況下,圖騰柱結(jié)構(gòu)無法滿足輸出要求,而很多現(xiàn)成的MOS驅(qū)動(dòng)IC,似乎也沒有包含gate電壓限制的結(jié)構(gòu)。于是我設(shè)計(jì)了一個(gè)相對通用的電路來滿足這三種需求。電路圖如下:過Vh。Q1和Q2組成了一個(gè)反置的圖騰柱,用來實(shí)現(xiàn)隔離,同時(shí)確保兩只驅(qū)動(dòng)管Q3和Q4不會同時(shí)導(dǎo)通。R2和R3提供了P
4、WM電壓基準(zhǔn),通過改變這個(gè)基準(zhǔn),可以讓電路工作在PWM信號波形比較陡直的位置。Q3和Q4用來提供驅(qū)動(dòng)電流,由于導(dǎo)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Q5對Q1和Q2的基極產(chǎn)生一個(gè)強(qiáng)烈的負(fù)反饋,從而把gate電壓限制在一個(gè)有限的數(shù)值。這個(gè)數(shù)值可以通過R5和R6來調(diào)節(jié)。最后,R1提供了對Q3和
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