兩個(gè)MOS管串聯(lián)接法有何應(yīng)用？MOS管柵極串聯(lián)電阻有什么作用

今天，小編將在這篇文章中為大家?guī)?lái)MOS管的有關(guān)報(bào)道，通過(guò)閱讀這篇文章，大家可以對(duì)MOS管具備清晰的認(rèn)識(shí)，主要內(nèi)容如下。

一、兩個(gè)MOS管串聯(lián)接法的應(yīng)用

該部分是關(guān)于兩個(gè)MOS 管串聯(lián)組成反向電流阻斷電路的介紹。

兩個(gè)MOS管背靠背串聯(lián)，組成雙向開(kāi)關(guān)。

Figure 1 示例為Back-to-Back Connected PMOS 組成的Bidirectional Power Switch.

Figure 1: Back-to-Back Connected PMOS

應(yīng)用場(chǎng)景： 鋰電池充放電電路。

A. 通過(guò)USB 給Battery 充電，當(dāng)控制Q3 導(dǎo)通， USB 電源通過(guò)Q1 體二極管與Q3 形成通路，VGS(Q1)=VGS(Q2) < 0, 于是Q1 和 Q2 導(dǎo)通， 實(shí)現(xiàn)Battery 充電。

B. Battery 給USB 外接的負(fù)載供電，當(dāng)控制Q3 導(dǎo)通， Battery電源通過(guò)Q2 體二極管與Q3 形成通路，VGS(Q1)=VGS(Q2) < 0, 于是Q1 和 Q2 導(dǎo)通， 實(shí)現(xiàn)給USB 接口電路供電。

C. 當(dāng)控制Q3 關(guān)斷時(shí)， USB 無(wú)法給Battery 充電， Battery 也無(wú)法給USB 負(fù)載供電，這種架構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)電流防倒灌功能/反向電流阻斷。

D. MOS 管基極的電容C 充使得導(dǎo)通變緩，可以起到限制雙向的浪涌電流。

E. 兩個(gè)NMOS 組成的反向電流阻斷電路，參考Figure 2, Figure 3，其中Figure 2 的接法更為常見(jiàn)。

Figure 2: Back-to-Back Connected NMOS in Common Drain

Figure 3: Back-to-Back Connected NMOS in Common Source

為什么要用兩個(gè)MOS 背靠背串聯(lián)呢? 可以用單獨(dú)一個(gè)ＭOS來(lái)實(shí)現(xiàn)嗎？

Ａ．使用1個(gè)MOS管，當(dāng)控制MOS 關(guān)斷時(shí)，由于MOS 體二極管的作用，Battery 還可以通過(guò)體二極管放電，起不到關(guān)斷作用，參考Figure 4.

Figure 4: One MOS Design

B. 使用2個(gè)MOS管，當(dāng)控制兩個(gè)MOS 都關(guān)斷時(shí)，由于MOS 體二極管反向串聯(lián)，可以起到阻斷Battery 放電作用, 參考Figure 5.

Figure 5: Two MOS in Series Design

二、MOS管柵極串聯(lián)電阻有什么作用

與反向并聯(lián)的二極管一同構(gòu)成硬件死區(qū)電路

驅(qū)動(dòng)電路電壓源為MOS結(jié)電容充電時(shí)經(jīng)過(guò)柵極電阻，柵極電阻降低了充電功率，延長(zhǎng)了柵極電容兩端電壓達(dá)到MOS管開(kāi)啟電壓的速度；結(jié)電容放電時(shí)經(jīng)過(guò)二極管，放電功率不受限制，故此情況下MOS管開(kāi)啟速度較關(guān)斷速度慢，形成硬件死區(qū)。

限流

當(dāng)使用含內(nèi)部死區(qū)的驅(qū)動(dòng)或不需要硬件死區(qū)時(shí)，是否可以省去柵極電阻呢？答案是不行。

當(dāng)開(kāi)啟MOS管為結(jié)電容充電瞬間，驅(qū)動(dòng)電路電壓源近似短接到地，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電路電壓源等價(jià)電源內(nèi)阻較小時(shí)，存在過(guò)流燒毀驅(qū)動(dòng)（可能是三態(tài)門(mén)三極管光耦甚至是單片機(jī)不能短接到地的IO口等等）的風(fēng)險(xiǎn)。

消除振鈴

同時(shí)，由于PCB布線電感、布線電阻和結(jié)電容構(gòu)成構(gòu)成LCR震蕩，在布線電阻R及電壓源輸出阻抗較小的一般情況下，MOS管柵極電壓波動(dòng)可能十分明顯，造成振鈴現(xiàn)象使MOS管開(kāi)啟不穩(wěn)定。在柵極串接一個(gè)阻值合適的電阻，可減小震蕩的波動(dòng)幅度，降低MOS管開(kāi)啟不穩(wěn)定的風(fēng)險(xiǎn)。

上述所有信息便是小編這次為大家推薦的有關(guān)MOS管的內(nèi)容，希望大家能夠喜歡，想了解更多有關(guān)它的信息或者其它內(nèi)容，請(qǐng)關(guān)注我們網(wǎng)站哦。