NMOS驱动电路分析-mos管知识-竟业电子

MOS管驱动三个要求：

低压应用+宽电压应用+双电压应用

低压应用：5V电源，用传统图腾柱结构，因三极管be 0.7V压降，因此实际加gate上电压4.3V。若选gate电压4.5V MOS管会有风险；

宽电压应用：输入电压不是固定值，随时间或其它因素而变化。

此变化导致PWM电路提供给MOS管驱动电压不稳定；

双电压应用：控制电路，逻辑部分使用5V或3.3V数字电压，功率部分使用≥12V电压。

两个电压用共地方式连接。

 

以下图是设计相对通用电路满足以上需求

 

 

NMOS驱动电路分析

如上图所示:

Vl=低端电源    Vh=高端电源     电压可相同或Vl≤Vh

 

Q1+Q2组成反置图腾柱

作用：实现隔离+保证Q3与Q4不同时导通；

 

R2与R3提供PWM电压基准

可改变此基准，让电路工作在PWM信号波形比较陡直位置。

 

Q3与Q4提供驱动电流

作用：导通时，Q3和Q4相对Vh和GND最低都只有Vce的压降，此压降只有0.3V，低于0.7V Vce。

R5=R6=反馈电阻

作用：对gate电压采样，电压通过Q5对Q1和Q2基极产生一个强烈负反馈，把gate电压限制在有限有限，此有限数值通过R5和R6调节；

 

R1提供对Q3和Q4基极电流限制

R4提供对MOS管gate电流限制，

即Q3和Q4的Ice的限制。

如有必要可在R4上并联加速电容。

 

如上图所示电路图提供的特性是：

1.gate电压峰值限制；

2.输入和输出电流限制；

3.PWM信号反相；

4.用低端电压和PWM驱动高端MOS管；

5.通过使用合适的电阻，达到低功耗；

6.用小幅度PWM信号驱动高gate电压需求MOS管；