Схема драйвера MOSFET вялікага корпуса

Перш за ўсё, тып і структура MOSFET, MOSFET - гэта FET (іншы - JFET), можа быць выраблены ў палепшаны або знясілены тып, P-канальны або N-канальны ў агульнай складанасці чатырох тыпаў, але фактычнае прымяненне толькі пашыранага N -канальныя МАП-транзістары і палепшаныя Р-канальныя МАП-транзістары, якія звычайна называюць NMOSFET, або PMOSFET, адносяцца да так звычайна згадванага NMOSFET, або PMOSFET адносіцца да гэтых двух відаў. Для гэтых двух тыпаў палепшаных MOSFET больш часта выкарыстоўваюцца NMOSFET з-за іх нізкага супраціву ўключэння і прастаты вырабу. Такім чынам, NMOSFET звычайна выкарыстоўваюцца ў імпульсных крыніцах харчавання і прывадзе рухавікоў, і наступнае ўвядзенне таксама прысвечана NMOSFET. паразітная ёмістасць існуе паміж трыма кантактаміMOSFET, што не патрэбна, а хутчэй з-за абмежаванняў вытворчага працэсу. Наяўнасць паразітнай ёмістасці робіць распрацоўку або выбар схемы драйвера крыху складаней. Паміж сцёкам і вытокам знаходзіцца паразітны дыёд. Гэта называецца корпусным дыёдам і важны для кіравання індуктыўнымі нагрузкамі, такімі як рухавікі. Дарэчы, корпусны дыёд прысутнічае толькі ў асобных MOSFET і звычайна адсутнічае ўнутры мікрасхемы.

ЦяперMOSFETпрывад нізкавольтных прыкладанняў, калі выкарыстанне крыніцы харчавання 5V, на гэты раз, калі вы выкарыстоўваеце традыцыйную структуру татэмнага слупа, з-за транзістара будзе каля 0,7V падзення напружання, у выніку чаго фактычнае канчатковае даданне да варот на напружанне толькі 4,3 В. У гэты час мы выбіраем намінальнае напружанне на засаўцы MOSFET 4,5 В на падставе існавання пэўных рызык. Тая ж праблема ўзнікае пры выкарыстанні 3V або іншых нізкавольтных крыніц харчавання. Двайное напружанне выкарыстоўваецца ў некаторых схемах кіравання, дзе лагічная секцыя выкарыстоўвае звычайнае лічбавае напружанне 5 В або 3,3 В, а секцыя харчавання - 12 В або нават вышэй. Два напружання злучаны з дапамогай агульнай зямлі. Гэта ставіць патрабаванне выкарыстоўваць схему, якая дазваляе баку нізкага напружання эфектыўна кіраваць MOSFET на баку высокага напружання, у той час як MOSFET на баку высокага напружання будзе сутыкацца з тымі ж праблемамі, згаданымі ў 1 і 2.

Ва ўсіх трох выпадках структура татэмнага слупа не можа задаволіць патрабаванні да вываду, і многія стандартныя мікрасхемы драйвераў MOSFET, падобна, не ўключаюць структуру абмежавання напружання на засаўцы. Уваходнае напружанне не з'яўляецца фіксаваным значэннем, яно змяняецца з часам або іншымі фактарамі. Гэта змяненне прыводзіць да таго, што напружанне прывада, якое падаецца на MOSFET ланцугом ШІМ, нестабільна. Каб зрабіць MOSFET абароненым ад высокіх напружанняў на засаўцы, многія MOSFET маюць убудаваныя рэгулятары напружання для прымусовага абмежавання амплітуды напружання на засаўцы. У гэтым выпадку, калі напружанне прывада забяспечваецца больш, чым рэгулятар напружання, гэта прывядзе да вялікага статычнага спажывання энергіі ў той жа час, калі вы проста выкарыстоўваеце прынцып дзельніка напружання рэзістара, каб паменшыць напружанне на засаўцы, будзе адносна высокі уваходнае напружанне, стMOSFETпрацуе добра, у той час як уваходнае напружанне зніжаецца, калі напружання засаўкі недастаткова, каб выклікаць не поўную праводнасць, тым самым павялічваючы спажыванне энергіі.

Адносна распаўсюджаная схема тут толькі для схемы драйвера NMOSFET для правядзення простага аналізу: Vl і Vh з'яўляюцца нізкім і высокім класамі крыніц харчавання, абодва напружання могуць быць аднолькавымі, але Vl не павінна перавышаць Vh. Q1 і Q2 утвараюць перавернуты татэмны слуп, які выкарыстоўваецца для рэалізацыі ізаляцыі і ў той жа час для забеспячэння таго, каб дзве кіроўныя трубкі Q3 і Q4 не мелі аднолькавай праводнасці ў часе. R2 і R3 забяспечваюць напружанне ШІМ. R2 і R3 забяспечваюць апорнае напружанне ШІМ, змяніўшы гэта апорнае, вы можаце дазволіць схеме працаваць у форме сігналу ШІМ адносна крутога і прамога становішча. Q3 і Q4 выкарыстоўваюцца для забеспячэння току прывада, з-за часу ўключэння, Q3 і Q4 адносна Vh і GND з'яўляюцца толькі мінімальным падзеннем напружання Vce, гэта падзенне напружання звычайна складае толькі 0,3 В або каля таго, значна ніжэй R5 і R6 - гэта рэзістары зваротнай сувязі, якія выкарыстоўваюцца для засаўкі R5 і R6 - гэта рэзістары зваротнай сувязі, якія выкарыстоўваюцца для выбаркі напружання засаўкі, якое затым прапускаецца праз Q5 для стварэння моцнай адмоўнай зваротнай сувязі на базы Q1 і Q2, такім чынам, абмяжоўваючы напружанне на засаўцы да канчатковага значэння. Гэта значэнне можна рэгуляваць з дапамогай R5 і R6. Нарэшце, R1 забяспечвае абмежаванне току базы для Q3 і Q4, а R4 забяспечвае абмежаванне току засаўкі для MOSFET, што з'яўляецца абмежаваннем Ice Q3Q4. Пры неабходнасці можна паралельна падключыць паскаральны кандэнсатар вышэй R4.