三極管驅(qū)動(dòng)mos管,三極管和MOS管驅(qū)動(dòng)-KIA MOS管
信息來(lái)源:本站 日期:2024-10-15
可以用三極管直接驅(qū)動(dòng)MOS嗎?回答是:可以直接驅(qū)動(dòng)。由于MOS場(chǎng)效應(yīng)管是一種電壓驅(qū)動(dòng)器件,要想使其充分導(dǎo)通,要求其柵極驅(qū)動(dòng)電壓的幅度要足夠大,而一些低壓IC電路(譬如3.3V供電的單片機(jī)電路)輸出幅度較小,直接用來(lái)驅(qū)動(dòng)MOS場(chǎng)效應(yīng)管,根本無(wú)法使管子完全導(dǎo)通。為解決此問(wèn)題,常加一級(jí)雙極型三極管驅(qū)動(dòng)電路來(lái)驅(qū)動(dòng)MOS場(chǎng)效應(yīng)管,電路如圖所示。
VT1為NPN型三極管,其基極輸入信號(hào)的幅度只有5V,而MOS場(chǎng)效應(yīng)管VT2的開啟電壓較高,要想使其充分導(dǎo)通,其柵極驅(qū)動(dòng)電壓一般要求≥10V。為了能驅(qū)動(dòng)MOS場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)通,電路中加了一級(jí)三極管電路,當(dāng)VT1基極為5V高電平時(shí),VT1導(dǎo)通,VT2截止;當(dāng)VT1基極為低電平0V時(shí),VT1截止,其集電極的10V電壓(Rc上的壓降幾乎為零,可以忽略不計(jì))直接加至VT2的G極(即柵極),這樣便可以使VT2獲得足夠的柵極電壓而導(dǎo)通。
在用三極管驅(qū)動(dòng)MOS場(chǎng)效應(yīng)管時(shí),需要注意MOS場(chǎng)效應(yīng)管柵極所接電阻(即上圖中的Rc)的取值。
受限于MOS管的驅(qū)動(dòng)閾值,在許多的應(yīng)用場(chǎng)景中無(wú)法直接使用MCU或者SOC的GPIO電平驅(qū)動(dòng)MOS的導(dǎo)通與關(guān)斷,此時(shí)需要在MOS的G極處增加一個(gè)柵極驅(qū)動(dòng)電路,實(shí)現(xiàn)GPIO電平可以驅(qū)動(dòng)MOS。
如圖演示了PMOS的自驅(qū)效應(yīng),當(dāng)PMOS的G極連接S極時(shí),VGS=0V,PMOS便會(huì)自開啟,那么如果在PMOS的G極與GND之間增加一道SW開關(guān),那么就可以實(shí)現(xiàn)G極電位在GND和Vin之間切換,那么就可以通過(guò)SW來(lái)控制PMOS的開啟與關(guān)閉。
將圖1中的SW開關(guān)更換為三極管BJT,如圖2 ,那么就是一個(gè)典型的BJT驅(qū)動(dòng)高邊PMOS的電路,其中C1,C2,Zener非必要。C1用做加速BJT打開,C2用做BJT快速關(guān)斷,Zener用做VGS鉗位,避免瞬時(shí)電壓超過(guò)MOS的VGSmax耐壓從而損壞MOS。
R1和R2在一條路徑上可以調(diào)節(jié)分壓,也即調(diào)整G極電位,Q2關(guān)斷時(shí),VG=VS,VGS=VG-VS=0V,Q1導(dǎo)通時(shí),VG=Vin×{R2/(R1+R2)},VS=Vin,那么VGS=Vin×{R2/(R1+R2)}-Vin。當(dāng)R1很大,R2很小,VGS≈Vin,此時(shí)如果VGS接近或超過(guò)Q1的GS耐壓值VGSS,會(huì)損壞PMOS,那么這時(shí)就可以調(diào)整R1,R2的比例,將導(dǎo)通時(shí)VGS值調(diào)整至-VGSS<VGS<VGSTHmin。
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