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[導(dǎo)讀]防燒電路中的MOS管控制設(shè)計(jì)將是下述內(nèi)容的主要介紹對(duì)象,通過這篇文章,小編希望大家可以對(duì)它的相關(guān)情況以及信息有所認(rèn)識(shí)和了解,詳細(xì)內(nèi)容如下。

防燒電路中的MOS管控制設(shè)計(jì)將是下述內(nèi)容的主要介紹對(duì)象,通過這篇文章,小編希望大家可以對(duì)它的相關(guān)情況以及信息有所認(rèn)識(shí)和了解,詳細(xì)內(nèi)容如下。

一、MOS管

金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)(MOS)晶體管可分為N溝道與P溝道兩大類, P溝道硅MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管在N型硅襯底上有兩個(gè)P+區(qū),分別叫做源極和漏極,兩極之間不通導(dǎo),源極上加有足夠的正電壓(柵極接地)時(shí),柵極下的N型硅表面呈現(xiàn)P型反型層,成為連接源極和漏極的溝道。改變柵壓可以改變溝道中的空穴密度,從而改變溝道的電阻。這種MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管稱為P溝道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管。如果N型硅襯底表面不加?xùn)艍壕鸵汛嬖赑型反型層溝道,加上適當(dāng)?shù)钠珘?,可使溝道的電阻增大或減小。這樣的MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管稱為P溝道耗盡型場(chǎng)效應(yīng)晶體管。

二、防燒電路中的MOS管控制設(shè)計(jì)

目前已有的防燒電路中的MOS管一個(gè)主要規(guī)格要求Vth低,當(dāng)前使用的防燒MOS管Vth (Vgs=Vds,Id=250uA)小于1V。實(shí)際用1.8V的電壓來控制,可以完全打開MOS管了。但是當(dāng)前Vth小于1V的功率MOS 阻抗偏大 Id較小。

如果要使用阻抗更小 Id更大的功率MOS,Vth(Vgs=Vds,Id=250uA) 在2.5V左右,現(xiàn)在手機(jī)平臺(tái)的GPIO是1.8V,未來還會(huì)進(jìn)一步降低為1.2V。1.2V或者1.8V的電壓就不足與控制現(xiàn)有防燒MOS以及功率更大的功率MOS。

實(shí)際上可以在原來防燒MOS的電路上,通過增加Vth較低的小信號(hào)MOS,來實(shí)現(xiàn)1.2V/1.8V 電壓去控制打開Vth=2.5V 的功率MOS。原理介紹如下:

1、原防燒電路

原防燒功率MOS Vth較低,用1.8V完全可以控制打開??刂七^程如下:

2、增加2個(gè)小信號(hào)NMOS管

通過增加2顆Vth較小(小于1.2V或1.8V)的NNOS,可以實(shí)現(xiàn)1.2V/1.8V的信號(hào)電平,來使能打開Vth>2.5V的功率MOS,其中3.4V來自于電池電壓或者VBOB。控制過程如下:

GPIO=1.2V ,G1=1.2V,S1=0V, Vgs1=1.2V,NMOS1導(dǎo)通,D1=S1=G2=0V,NMOS2關(guān)閉,D2=G3=3.4V,防燒MOS G3=3.4V,防燒MOS Vgs=3.4V,防燒MOS管打開。

GPIO=0V ,NMOS G1=0V,S1=0V ,Vgs=0V,NMOS1關(guān)閉,D1=G2=G2=3.4V,NMOS2打開,D2=0V,Vgs=0V,防燒MOS G3=0V ,防燒MOS Vgs=0V,防燒MOS關(guān)閉。

3、增加一顆NMOS+一顆PMOS

通過增加2顆Vth較小(小于1.2V或1.8V)的NNOS和PMOS,可以實(shí)現(xiàn)1.2V/1.8V的信號(hào)電平,來使能打開Vth>2.5V的功率MOS,其中3.4V來自于電池電壓或者VBOB??刂七^程如下:

GPIO=1.2V ,NMOS G1=1.2V,S1=0V, Vgs1=1.2V,NMOS導(dǎo)通,D1=S1=G2=0V,S2=3.4V,Vgs2=-3.4VV ,PMOS導(dǎo)通,D2=S2=3.4V,防燒MOS G=3.4V,防燒MOS Vgs=3.4V,防燒MOS管打開。

GPIO=0V ,NMOS G1=0V,S1=0V ,Vgs=0V,NMOS關(guān)閉,D1=G2=S2=3.4V,D2=0V,Vgs=0V,PMOS關(guān)閉不導(dǎo)通,D2=0V,防燒MOS G=0V,Vgs=0V,防燒MOS關(guān)閉。

最后,小編誠心感謝大家的閱讀。你們的每一次閱讀,對(duì)小編來說都是莫大的鼓勵(lì)和鼓舞。最后的最后,祝大家有個(gè)精彩的一天。

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