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  • 基于驅(qū)動(dòng)IC控制的MOS管開關(guān)電路解析
    • 發(fā)布時(shí)間:2024-07-29 17:39:05
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    基于驅(qū)動(dòng)IC控制的MOS管開關(guān)電路解析
    如何驅(qū)動(dòng)MOS?很多人的第一反應(yīng)就是從單片機(jī)IO口直接輸出5V來驅(qū)動(dòng)MOS的開關(guān),這樣可以嗎?當(dāng)然是可以的,那為什么有的電路用MCU直驅(qū),有的要用專門的驅(qū)動(dòng)IC呢?這牽涉到MOS管開關(guān)速度,工作電流,熱阻,導(dǎo)通電阻以及MOS管工作電壓等的要求。特別是MOS管的GS極有一個(gè)大的寄生電容,我們必須提供足夠的驅(qū)動(dòng)電流來調(diào)整MOS的開關(guān)時(shí)間。我們在設(shè)計(jì)MOS管驅(qū)動(dòng)電路時(shí),要滿足的首要條件就是Vgs電壓大于Vth開啟電壓,一般來說Source極是接地的,所以我們一般關(guān)注的是Gate電壓,但是在一些特殊的應(yīng)用場合中,比如H橋驅(qū)動(dòng)電機(jī)時(shí),這個(gè)時(shí)候MOS管的S極可能并不直接接地,那么我們應(yīng)該如何控制MOS管的開關(guān)呢?這時(shí)候就需要用到專門的MOS驅(qū)動(dòng)IC了。
    驅(qū)動(dòng)IC控制 開關(guān)電路
    一.實(shí)例分析
    專門的驅(qū)動(dòng)IC為了實(shí)現(xiàn)快速開關(guān)MOS,一般內(nèi)部會(huì)集成自舉電路,從而可以提供高于電源電壓的驅(qū)動(dòng)電壓來快速開關(guān)MOS,以DGD0506為例,雖然該IC的供電電源電壓是15V,但是它卻能提供高達(dá)50V的驅(qū)動(dòng)電壓輸出。VB和VS引腳之間的電容就是自舉電容,是完成升壓的核心器件。從下面的電路我們可以看出來,驅(qū)動(dòng)IC的Vs引腳直接接到了MOS的Source極,這樣就解決了沒有GND作為Source極電壓參考的問題。
    驅(qū)動(dòng)IC控制 開關(guān)電路
    另外,如果我們用分立器件搭建半橋驅(qū)動(dòng)電路來驅(qū)動(dòng)電機(jī)時(shí),一旦軟件出現(xiàn)BUG,兩個(gè)MOS同時(shí)導(dǎo)通,相當(dāng)于VCC和GND直連了,那么兩個(gè)MOS上會(huì)出現(xiàn)很大的短路電流,可能會(huì)燒毀MOS,集成MOS內(nèi)部有死去時(shí)間控制,能夠從硬件上避免兩個(gè)MOS同時(shí)導(dǎo)通的情況出現(xiàn),簡單來說就是我們在開啟一個(gè)MOS時(shí),會(huì)硬件延時(shí),而這段硬件延時(shí)時(shí)間能充分保證另一個(gè)MOS已經(jīng)關(guān)閉了,我們可以通過調(diào)整DT引腳上連接的電阻來調(diào)整死區(qū)保護(hù)時(shí)間。
    驅(qū)動(dòng)IC控制 開關(guān)電路
    二總結(jié)
    總結(jié)來說,使用IC驅(qū)動(dòng)MOS減少了外圍分立器件,并且能大大擴(kuò)展驅(qū)動(dòng)電壓以及應(yīng)用場景,當(dāng)然,這也會(huì)導(dǎo)致成本的上升,所以還是要基于需求來搭建驅(qū)動(dòng)電路,如果你得MOS管開關(guān)電路沒有開關(guān)時(shí)間的要求,并且也不是驅(qū)動(dòng)H橋這種電路,只是用于簡單的負(fù)載開關(guān),這個(gè)時(shí)候考慮一下電流,MOS管的溫升,如果都比較合理的話,那用MCU直驅(qū)也是可以的。
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