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1、MOS管的应用及驱动电路的介绍在使用MOS管设计开关电源或者马达驱动电路的吋候，人部分人都会考虑MOS的导通电阻，最大电压等，最人电流等，也冇很多人仅仅考虑这些因索•这样的电路也许是可以工作的，但并不是优秀的，作为正式的产品设计也是不允许的.下面是我对MOSFET及MOSFET驱动电路基础的一点总结，其屮参考了一些资料，非全部原创.包括MOS管的介绍，特性，驱动以及应用电路.1.MOS管种类和结构MOSFET管是FET的一种（另一种是JFET）,可以被制造成增强型或耗尽型,P沟道或N沟道共4种类型，但实际应用的只有增强型的N沟道MOS管和
2、增强型的P沟道MOS管,所以通常提到NMOS,或者PMOS指的就是这两种.至于为什么不使用耗尽型的MOS管，不建议刨根问底.对于这两种增强型MOS管,比较常用的是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的应用中，一般都用NMOS.下面的介绍中，也多以NMOS为主.MOS管的三个管脚之间有寄牛电容存在，这不是我们需要的，而是山于制造工艺限制产主的.寄牛电容的存在使得在设计或选样驱动电路的时候要麻烦一些，但没有办法避免，后边再详细介绍.在MOS管原理图上可以看到，漏极和源极Z间冇一个寄生二极管.这个叫体二极管，在驱动感性
3、负载（如马达），这个二极管很重要•顺便说一句，体二极管只在单个的MOS管中存在，在集成电路芯片内部通常是没冇的.2,MOS管导通特性导通的意思是作为开关，相当于开关闭合.NMOS的特性,Vgs大于一•定的值就会导通,适合用于源极接地时的情况（低端驱动），只要栅极电压达到4V或10V就可以了.PMOS的特性,Vgs小于一定的值就会导通，适合用于源极接VCC时的情况（高端驱动）.但是，虽然PMOS可以很方便地用作高端鞭动，但由于导通电阻人，价格贵，替换种类少等原因，在高端驱动中,通常还是使用NMOS.3,MOS开关管损失不管是NMOS还是PM
4、OS,导通示都有导通电阻存在，这样电流就会在这个电阻上消耗能虽,这部分消耗的能量叫做导通损耗.选择导通电阻小的MOS管会减小导通损耗.现在的小功率MOS管导通电阻一般在几I•毫欧左右，几毫欧的也有.MOS在导通和截止的时候，一定不是在瞬间完成的.MOS两端的电压冇一个下降的过程，流过的电流有一个上升的过程，在这段时间內,MOS管的损失是电压和电流的乘积，叫做开关损失•通常开关损失比导通损失大得多，而R开关频率越快，损失也越大.导通瞬间电压和电流的乘积很大,造成的损失也就很大•缩短开关时间，可以减小每次导通时的损失;降低开关频率，可以减小单
5、位时间内的开关次数.这两种办法都可以减小开关损失.2,MOS管驱动跟双极性晶体管相比，一般认为使MOS管导通不需要电流，只要GS电压高于一定的值,就可以了•这个很容易做到，但是，我们还需要速度.在MOS管的结构中nJ以看到，在GS,GDZ间存在寄生电容，而MOS管的驱动,实际上就是对电容的充放电•对电容的充电盅耍一个电流，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的是可捉供瞬间短路电流的大小.笫二注意的是，普遍川丁高端驱动的NMOS,导通时需要是栅极电压大于源极电压•而高端驱动的MOS管
6、导通时源极电压与漏极电压(VCC)相同，所以这时栅极电压要比VCC人4V或10V.如果在同一个系统里，要得到比VCC大的电压，就要专门的升压电路了.很多马达驱动器都集成了电荷泵,要注意的是应该选择合适的外接电容,以得到足够的短路电流去驱动MOS管.上边说的4V或10V是常川的MOS管的导通电压，设计时当然需要有一定的余量•而且电压越鬲,导通速度越快，导通电阻也越小.现在也有导通电压更小的MOS管用在不同的领域里，但在12V汽车电子系统里厂•般4V导通就够用了.3,MOS管应用电路MOS管最显著的特性是开关特性好，所以被广泛应用在需耍电子开
7、关的电路中,常见的如开关电源和马达驱动，也有照明调光.现在的MOS驱动,冇几个特别的需求，a,低压应用当使用5V电源，这时候如果使用传统的图腾柱结构,由于三极管的be有0.7V左右的压降，导致实际蝕终加在gate±的电压只冇4.3V.这时候，我们选用标称gate电压4.5V的MOS管就存在一定的风险.同样的问题也发生在使用3V或者其他低压电源的场合.a,宽电压应用输入电压并不是一个固定值，它会随着时间或者其他因素血变动.这个变动导致PWM电路提供给MOS管的驱动电压是不稳定的.为了让MOS管在高gate电压下安全，很多MOS管内置了稳压管
8、强行限制gate电压的幅值•在这种悄况下，当提供的驱动电压超过稳压管的电压,就会引起较人的静态功耗.同时,如果简单的用电阻分压的原理降低gate电压,就会出现输入电压比鮫高的时候,MOS管工作
