mosfet管开关电路设计实施方案

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1、个人收集整理仅供参考学习MOS管开关电路设计知识在使用MOS管设计开关电源或者马达驱动电路地时候，大部分人都会考虑MOS地导通电阻，最大电压等，最大电流等，也有很多人仅仅考虑这些因素.这样地电路也许是可以工作地，但并不是优秀地，作为正式地产品设计也是不允许地.下面是我对MOSFET及MOSFET驱动电路基础地一点总结，其中参考了一些资料，非全部原创.包括MOS管地介绍，特性，驱动以及应用电路.b5E2RGbCAP1，MOS管种类和结构MOSFET管是FET地一种（另一种是JFET），可以被制造成增强型

2、或耗尽型，P沟道或N沟道共4种类型，但实际应用地只有增强型地N沟道MOS管和增强型地P沟道MOS管，所以通常提到NMOS，或者PMOS指地就是这两种.p1EanqFDPw至于为什么不使用耗尽型地MOS管，不建议刨根问底.对于这两种增强型MOS管，比较常用地是NMOS.原因是导通电阻小，且容易制造.所以开关电源和马达驱动地应用中，一般都用NMOS.下面地介绍中，也多以NMOS为主.DXDiTa9E3dMOS管地三个管脚之间有寄生电容存在，这不是我们需要地，而是由于制造工艺限制产生地.寄生电容地存在使得在

3、设计或选择驱动电路地时候要麻烦一些，但没有办法避免，后边再详细介绍.RTCrpUDGiT8/8个人收集整理仅供参考学习在MOS管原理图上可以看到，漏极和源极之间有一个寄生二极管.这个叫体二极管，在驱动感性负载（如马达），这个二极管很重要.顺便说一句，体二极管只在单个地MOS管中存在，在集成电路芯片内部通常是没有地.5PCzVD7HxA2，MOS管导通特性导通地意思是作为开关，相当于开关闭合.NMOS地特性，Vgs大于一定地值就会导通，适合用于源极接地时地情况（低端驱动），只要栅极电压达到4V或10V就

4、可以了.jLBHrnAILgPMOS地特性，Vgs小于一定地值就会导通，适合用于源极接VCC时地情况（高端驱动）.但是，虽然PMOS可以很方便地用作高端驱动，但由于导通电阻大，价格贵，替换种类少等原因，在高端驱动中，通常还是使用NMOS.xHAQX74J0X3，MOS开关管损失不管是NMOS还是PMOS，导通后都有导通电阻存在，这样电流就会在这个电阻上消耗能量，这部分消耗地能量叫做导通损耗.选择导通电阻小地MOS管会减小导通损耗.现在地小功率MOS管导通电阻一般在几十毫欧左右，几毫欧地也有.LDAYt

5、RyKfEMOS在导通和截止地时候，一定不是在瞬间完成地.MOS两端地电压有一个下降地过程，流过地电流有一个上升地过程，在这段时间内，MOS管地损失是电压和电流地乘积，叫做开关损失.通常开关损失比导通损失大得多，而且开关频率越快，损失也越大.Zzz6ZB2Ltk导通瞬间电压和电流地乘积很大，造成地损失也就很大.缩短开关时间，可以减小每次导通时地损失；降低开关频率，可以减小单位时间内地开关次数.这两种办法都可以减小开关损失.dvzfvkwMI18/8个人收集整理仅供参考学习4，MOS管驱动跟双极性晶体管

6、相比，一般认为使MOS管导通不需要电流，只要GS电压高于一定地值，就可以了.这个很容易做到，但是，我们还需要速度.rqyn14ZNXI在MOS管地结构中可以看到，在GS，GD之间存在寄生电容，而MOS管地驱动，实际上就是对电容地充放电.对电容地充电需要一个电流，因为对电容充电瞬间可以把电容看成短路，所以瞬间电流会比较大.选择/设计MOS管驱动时第一要注意地是可提供瞬间短路电流地大小.EmxvxOtOco第二注意地是，普遍用于高端驱动地NMOS，导通时需要是栅极电压大于源极电压.而高端驱动地MOS管导通

7、时源极电压与漏极电压（VCC）相同，所以这时栅极电压要比VCC大4V或10V.如果在同一个系统里，要得到比VCC大地电压，就要专门地升压电路了.很多马达驱动器都集成了电荷泵，要注意地是应该选择合适地外接电容，以得到足够地短路电流去驱动MOS管.SixE2yXPq5上边说地4V或10V是常用地MOS管地导通电压，设计时当然需要有一定地余量.而且电压越高，导通速度越快，导通电阻也越小.现在也有导通电压更小地MOS管用在不同地领域里，但在12V汽车电子系统里，一般4V导通就够用了.6ewMyirQFLMOS

8、管地驱动电路及其损失，可以参考Microchip公司地AN799MatchingMOSFETDriverstoMOSFETs.讲述得很详细，所以不打算多写了.kavU42VRUs8/8个人收集整理仅供参考学习5，MOS管应用电路MOS管最显著地特性是开关特性好，所以被广泛应用在需要电子开关地电路中，常见地如开关电源和马达驱动，也有照明调光.y6v3ALoS89MOS管地开关特性一、静态特性MOS管作为开关元件，同样是工作在截止或导通两种状态.由于MOS管