MOS管應(yīng)用需求有哪些?MOS管死區(qū)損耗如何計(jì)算?
在下述的內(nèi)容中,小編將會(huì)對(duì)x的相關(guān)消息予以報(bào)道,如果MOS管是您想要了解的焦點(diǎn)之一,不妨和小編共同閱讀這篇文章哦。
一、MOS管應(yīng)用需求
1. 低壓應(yīng)用
當(dāng)使用5V電源,這時(shí)候如果使用傳統(tǒng)的圖騰柱結(jié)構(gòu),由于三極管的be只有0.7V左右的壓降,導(dǎo)致實(shí)際最終加載gate上的電壓只有4.3V,這時(shí)候,我們選用標(biāo)稱gate電壓4.5V的MOS管就存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。同樣的問題也發(fā)生在使用3V或者其他低壓電源的場合。
2. 寬電壓應(yīng)用
輸入電壓并不是一個(gè)固定值,它會(huì)隨著時(shí)間或者其他因素而變動(dòng)。這個(gè)變動(dòng)導(dǎo)致PWM電路提供給MOS管的驅(qū)動(dòng)電壓是不穩(wěn)定的。
為了讓MOS管在高gate電壓下安全,很多MOS管內(nèi)置了穩(wěn)壓管強(qiáng)行限制gate電壓的幅值。在這種情況下,當(dāng)提供的驅(qū)動(dòng)電壓超過穩(wěn)壓管的電壓,就會(huì)引起較大的靜態(tài)功耗。
同時(shí),如果簡單的用電阻分壓的原理降低gate電壓,就會(huì)出現(xiàn)輸入電壓比較高的時(shí)候,MOS管工作良好,而輸入電壓降低的時(shí)候gate電壓不足,引起導(dǎo)通不夠徹底,從而增加功耗。
3. 雙電壓應(yīng)用
在一些控制電路中,邏輯部分使用典型的5V或3.3V數(shù)字電壓,而功率部分使用12V甚至更高的電壓。兩個(gè)電壓采用共地方式連接。
這就提出一個(gè)要求,需要使用一個(gè)電路,讓低壓側(cè)能夠有效的控制高壓側(cè)的MOS管,同時(shí)高壓側(cè)的MOS管也同樣會(huì)面對(duì)1和2提到的問題。
二、MOS管的死區(qū)損耗計(jì)算
MOS 管在逆變電路,開光電源電路中經(jīng)常是成對(duì)出現(xiàn),習(xí)慣上稱之為上管和下管,如圖Figure 1中的同步Buck 變換器,High-side MOSFET 為上管, Low-side MOSFET為下管。
如果上管和下管同時(shí)導(dǎo)通,就會(huì)導(dǎo)致電源短路,MOS 管會(huì)損壞,甚至?xí)r電源損壞,這種損壞是災(zāi)難行動(dòng),必須避免.由于MOS 的開通和關(guān)斷都是有時(shí)沿的,為了避免上管和下管同時(shí)導(dǎo)通,造成短路現(xiàn)象,從而引入了死區(qū)的概念,也就是上下管同時(shí)關(guān)斷的區(qū)間,如圖Figure2 中的E 和 F。
死區(qū)E---tDf上管關(guān)斷,下管還沒開啟,下管體二極管續(xù)流,電流從最大值Io + ΔI/2 開始下降,由于死區(qū)時(shí)間很短,工程上計(jì)算可以近似為死區(qū)E的電流恒定,以方便計(jì)算。
死區(qū)E對(duì)應(yīng)的功耗為:
死區(qū)F---tDf下管關(guān)斷,上管還沒開啟,下管體二極管續(xù)流,電流接近最小值Io - ΔI/2 ,由于死區(qū)時(shí)間很短,工程上計(jì)算可以近似為死區(qū)F的電流恒定,以方便計(jì)算。
死區(qū)F對(duì)應(yīng)的功耗為:
工程上快速估算時(shí),也會(huì)用把兩個(gè)死區(qū)的電流平均化,近似用Io替代, 一個(gè)完整的開關(guān)周期的死區(qū)損耗如下:
以上便是小編此次帶來的有關(guān)MOS管的全部內(nèi)容,十分感謝大家的耐心閱讀,想要了解更多相關(guān)內(nèi)容,或者更多精彩內(nèi)容,請(qǐng)一定關(guān)注我們網(wǎng)站哦。