幾種MOSFET驅(qū)動(dòng)電路的研究
發(fā)布時(shí)間:2007/9/10 0:00:00 訪問次數(shù):418
摘要:介紹并分析研究了幾種較簡單實(shí)用的驅(qū)動(dòng)電路,給出了電路圖,部分仿真波形或?qū)嶒?yàn)波。
關(guān)鍵詞:高頻驅(qū)動(dòng)電路
1 引言
開關(guān)電源由于體積小、重量輕、效率高等優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用已越來越普及。MOSFET由于開關(guān)速度快、易并聯(lián)、所需驅(qū)動(dòng)功率低等優(yōu)點(diǎn)已成為開關(guān)電源最常用的功率開關(guān)器件之一。而驅(qū)動(dòng)電路的好壞直接影響開關(guān)電源工作的可靠性及性能指標(biāo)。一個(gè)好的MOSFET驅(qū)動(dòng)電路的要求是:
(1)開關(guān)管開通瞬時(shí),驅(qū)動(dòng)電路應(yīng)能提供足夠大的充電電流使MOSFET柵源極間電壓迅速上升到所需值,保證開關(guān)管能快速開通且不存在上升沿的高頻振蕩;
(2)開關(guān)管導(dǎo)通期間驅(qū)動(dòng)電路能保證MOSFET柵源極間電壓保持穩(wěn)定使可靠導(dǎo)通;
(3)關(guān)斷瞬間驅(qū)動(dòng)電路能提供一個(gè)盡可能低阻抗的通路供MOSFET柵源極間電容電壓的快速泄放,保證開關(guān)管能快速關(guān)斷;
(4)關(guān)斷期間驅(qū)動(dòng)電路最好能提供一定的負(fù)電壓避免受到干擾產(chǎn)生誤導(dǎo)通;
(5)另外要求驅(qū)動(dòng)電路結(jié)構(gòu)簡單可靠,損耗小,最好有隔離。
本文介紹并討論分析一下作者在研制開關(guān)電源中使用的幾種結(jié)構(gòu)簡單可行的MOSFET管驅(qū)動(dòng)電路。
2 幾種MOSFET驅(qū)動(dòng)電路介紹及分析
2.1 不隔離的互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路
圖1(a)為常用的小功率驅(qū)動(dòng)電路,簡單可靠成本低。適用于不要求隔離的小功率開關(guān)設(shè)備。圖1(b)所示驅(qū)動(dòng)電路開關(guān)速度很快,驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng),為防止倆個(gè)MOSFET管直通,通常串接一個(gè)0.5~1Ω小電阻用于限流,該電路適用于不要求隔離的中功率開關(guān)設(shè)備。這兩種電路結(jié)構(gòu)特簡單。
功率MOSFET屬于電壓型控制器件,只要柵極和源極之間施加的電壓超過其閾值電壓就會(huì)導(dǎo)通。由于MOSFET存在結(jié)電容,關(guān)斷時(shí)其漏源兩端電壓的突然上升將會(huì)通過結(jié)電容在柵源兩端產(chǎn)生干擾電壓。常用的互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的關(guān)斷回路阻抗小,關(guān)斷速度較快,但它不能提供負(fù)壓,故其抗干擾性較差。為了提高電路的抗干擾性,可在此種驅(qū)動(dòng)電路的基礎(chǔ)上增加一級(jí)由V1、V2、R組成的電路,產(chǎn)生一個(gè)負(fù)壓,電路原理圖如圖2(a)所示。
當(dāng)V1導(dǎo)通時(shí),V2關(guān)斷,兩個(gè)MOSFET中的上管的柵、源極放電,下管的柵、源極充電,即上管關(guān)斷、下管導(dǎo)通,則被驅(qū)動(dòng)的功率管關(guān)斷;反之V1關(guān)斷時(shí),V2導(dǎo)通,上管導(dǎo)通,下管關(guān)斷,使驅(qū)動(dòng)的管子導(dǎo)通。因?yàn)樯舷聝蓚(gè)管子的柵、源極通過不同的回路棄、放電,包含有V2的回路由于V2會(huì)不斷退出飽和直至關(guān)斷,所以對(duì)于S1而言導(dǎo)通比關(guān)斷要慢,對(duì)于S2而言導(dǎo)通比關(guān)斷要快,所以兩管發(fā)熱程度也不完全一樣,S1比S2發(fā)熱要嚴(yán)重。
該驅(qū)動(dòng)電路的缺點(diǎn)是需要雙電源,且由于R的取值不能過大,否則會(huì)使V1深度飽和,影響關(guān)斷速度,所以R上會(huì)有一定的損耗。
還有一種與其相類似的電路如圖2(b)所示,改進(jìn)之處在于它只需要單電源。其產(chǎn)生的負(fù)壓由5.2V的穩(wěn)壓管提供。同時(shí)PNP管換成NPN管。在該電路中的兩個(gè)MOSFET中,上管的發(fā)熱情況要比下管較輕,其工作原理同上面分析的驅(qū)動(dòng)電路,故不再贅述。
2.2 隔離的驅(qū)動(dòng)電路
(1)正激式驅(qū)動(dòng)電路
摘要:介紹并分析研究了幾種較簡單實(shí)用的驅(qū)動(dòng)電路,給出了電路圖,部分仿真波形或?qū)嶒?yàn)波。
關(guān)鍵詞:高頻驅(qū)動(dòng)電路
1 引言
開關(guān)電源由于體積小、重量輕、效率高等優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用已越來越普及。MOSFET由于開關(guān)速度快、易并聯(lián)、所需驅(qū)動(dòng)功率低等優(yōu)點(diǎn)已成為開關(guān)電源最常用的功率開關(guān)器件之一。而驅(qū)動(dòng)電路的好壞直接影響開關(guān)電源工作的可靠性及性能指標(biāo)。一個(gè)好的MOSFET驅(qū)動(dòng)電路的要求是:
(1)開關(guān)管開通瞬時(shí),驅(qū)動(dòng)電路應(yīng)能提供足夠大的充電電流使MOSFET柵源極間電壓迅速上升到所需值,保證開關(guān)管能快速開通且不存在上升沿的高頻振蕩;
(2)開關(guān)管導(dǎo)通期間驅(qū)動(dòng)電路能保證MOSFET柵源極間電壓保持穩(wěn)定使可靠導(dǎo)通;
(3)關(guān)斷瞬間驅(qū)動(dòng)電路能提供一個(gè)盡可能低阻抗的通路供MOSFET柵源極間電容電壓的快速泄放,保證開關(guān)管能快速關(guān)斷;
(4)關(guān)斷期間驅(qū)動(dòng)電路最好能提供一定的負(fù)電壓避免受到干擾產(chǎn)生誤導(dǎo)通;
(5)另外要求驅(qū)動(dòng)電路結(jié)構(gòu)簡單可靠,損耗小,最好有隔離。
本文介紹并討論分析一下作者在研制開關(guān)電源中使用的幾種結(jié)構(gòu)簡單可行的MOSFET管驅(qū)動(dòng)電路。
2 幾種MOSFET驅(qū)動(dòng)電路介紹及分析
2.1 不隔離的互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路
圖1(a)為常用的小功率驅(qū)動(dòng)電路,簡單可靠成本低。適用于不要求隔離的小功率開關(guān)設(shè)備。圖1(b)所示驅(qū)動(dòng)電路開關(guān)速度很快,驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng),為防止倆個(gè)MOSFET管直通,通常串接一個(gè)0.5~1Ω小電阻用于限流,該電路適用于不要求隔離的中功率開關(guān)設(shè)備。這兩種電路結(jié)構(gòu)特簡單。
功率MOSFET屬于電壓型控制器件,只要柵極和源極之間施加的電壓超過其閾值電壓就會(huì)導(dǎo)通。由于MOSFET存在結(jié)電容,關(guān)斷時(shí)其漏源兩端電壓的突然上升將會(huì)通過結(jié)電容在柵源兩端產(chǎn)生干擾電壓。常用的互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)電路的關(guān)斷回路阻抗小,關(guān)斷速度較快,但它不能提供負(fù)壓,故其抗干擾性較差。為了提高電路的抗干擾性,可在此種驅(qū)動(dòng)電路的基礎(chǔ)上增加一級(jí)由V1、V2、R組成的電路,產(chǎn)生一個(gè)負(fù)壓,電路原理圖如圖2(a)所示。
當(dāng)V1導(dǎo)通時(shí),V2關(guān)斷,兩個(gè)MOSFET中的上管的柵、源極放電,下管的柵、源極充電,即上管關(guān)斷、下管導(dǎo)通,則被驅(qū)動(dòng)的功率管關(guān)斷;反之V1關(guān)斷時(shí),V2導(dǎo)通,上管導(dǎo)通,下管關(guān)斷,使驅(qū)動(dòng)的管子導(dǎo)通。因?yàn)樯舷聝蓚(gè)管子的柵、源極通過不同的回路棄、放電,包含有V2的回路由于V2會(huì)不斷退出飽和直至關(guān)斷,所以對(duì)于S1而言導(dǎo)通比關(guān)斷要慢,對(duì)于S2而言導(dǎo)通比關(guān)斷要快,所以兩管發(fā)熱程度也不完全一樣,S1比S2發(fā)熱要嚴(yán)重。
該驅(qū)動(dòng)電路的缺點(diǎn)是需要雙電源,且由于R的取值不能過大,否則會(huì)使V1深度飽和,影響關(guān)斷速度,所以R上會(huì)有一定的損耗。
還有一種與其相類似的電路如圖2(b)所示,改進(jìn)之處在于它只需要單電源。其產(chǎn)生的負(fù)壓由5.2V的穩(wěn)壓管提供。同時(shí)PNP管換成NPN管。在該電路中的兩個(gè)MOSFET中,上管的發(fā)熱情況要比下管較輕,其工作原理同上面分析的驅(qū)動(dòng)電路,故不再贅述。
2.2 隔離的驅(qū)動(dòng)電路
(1)正激式驅(qū)動(dòng)電路
熱門點(diǎn)擊
- 新型自動(dòng)電壓切換集成電路STR81145
- 超低壓差穩(wěn)壓技術(shù)
- 新型鋰離子電池充放電保護(hù)器MAX1665S/
- 一種新穎的單端反激式隔離開關(guān)穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)及
- NCP2809: 用插孔連接器套管連接虛擬接
- 電化學(xué)整流電源的設(shè)計(jì)
- ACPI開關(guān)控制器ACPI Swich Co
- 電源產(chǎn)品技術(shù)文件的編制
- 采用ICL8211和ICL8212的電源電路
- 單片機(jī)控制的簡易單相逆變電源
推薦技術(shù)資料
- Seeed Studio
- Seeed Studio紿我們的印象總是和繪畫脫離不了... [詳細(xì)]
- CV/CC InnoSwitch3-AQ 開
- URF1DxxM-60WR3系
- 1-6W URA24xxN-x
- 閉環(huán)磁通門信號(hào)調(diào)節(jié)芯片NSDRV401
- SK-RiSC-SOM-H27X-V1.1應(yīng)
- RISC技術(shù)8位微控制器參數(shù)設(shè)
- 多媒體協(xié)處理器SM501在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用
- 基于IEEE802.11b的EPA溫度變送器
- QUICCEngine新引擎推動(dòng)IP網(wǎng)絡(luò)革新
- SoC面世八年后的產(chǎn)業(yè)機(jī)遇
- MPC8xx系列處理器的嵌入式系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)
- dsPIC及其在交流變頻調(diào)速中的應(yīng)用研究
深圳服務(wù)熱線:13751165337 13692101218
粵ICP備09112631號(hào)-6(miitbeian.gov.cn)

深圳市碧威特網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司
付款方式