Esiteks MOSFETi tüüp ja struktuur, MOSFET on FET (teine on JFET), mida saab valmistada täiustatud või tühjendustüübiks, P-kanaliks või N-kanaliks kokku nelja tüüpi, kuid tegelik rakendus on ainult täiustatud N. -kanaliga MOSFET-id ja täiustatud P-kanaliga MOSFET-id, mida tavaliselt nimetatakse NMOSFETiks, või PMOSFET viitab tavaliselt mainitud NMOSFET-ile või PMOSFET viitab neile kahele tüübile. Nende kahe täiustatud MOSFET-tüüpi puhul kasutatakse NMOSFET-e sagedamini nende vähese sisselülitamise ja valmistamise lihtsuse tõttu. Seetõttu kasutatakse NMOSFET-e üldiselt lülitustoiteallika ja mootoriajami rakendustes ning järgnev sissejuhatus keskendub ka NMOSFET-idele. kolme kontakti vahel on parasiitmahtuvusMOSFET, mida pole vaja, vaid pigem tootmisprotsessi piirangute tõttu. Parasiitmahtuvuse olemasolu muudab draiveriahela kavandamise või valimise pisut keeruliseks. Drenaaži ja allika vahel on parasiitdiood. Seda nimetatakse keredioodiks ja see on oluline induktiivsete koormuste, näiteks mootorite, juhtimisel. Muide, korpuse diood on ainult üksikutes MOSFET-ides ja IC-kiibis seda tavaliselt pole.
Nüüd onMOSFETjuhtida madalpinge rakendusi, kui kasutada 5V toiteallikat, seekord, kui kasutate traditsioonilist totemiposti struktuuri, tänu transistorile olema umbes 0,7 V pingelang, mille tulemuseks on tegelik lõplik lisatakse väravale pinge on ainult 4,3 V. Praegu valime MOSFET-i nimipingeks 4,5 V teatud riskide olemasolul. Sama probleem ilmneb 3 V või muude madalpinge toiteallika kasutamisel. Kahekordset pinget kasutatakse mõnes juhtimisahelas, kus loogikaosa kasutab tüüpilist 5 V või 3,3 V digitaalset pinget ja toitesektsioon kasutab 12 V või isegi kõrgemat pinget. Need kaks pinget on ühendatud ühise maanduse abil. See seab nõude kasutada vooluahelat, mis võimaldab madalpinge poolel tõhusalt juhtida kõrgepingepoolset MOSFET-i, samas kui kõrgepinge poolel olev MOSFET seisab silmitsi samade probleemidega, mida on mainitud punktides 1 ja 2.
Kõigil kolmel juhul ei suuda totemiposti struktuur väljundnõuetele vastata ja tundub, et paljud MOSFET-draiveri IC-d ei sisalda paisu pinget piiravat struktuuri. Sisendpinge ei ole fikseeritud väärtus, see varieerub sõltuvalt ajast või muudest teguritest. See kõikumine põhjustab PWM-ahela poolt MOSFET-ile antava ajami pinge ebastabiilsuse. Selleks, et MOSFET oleks kõrge paisupinge eest kaitstud, on paljudel MOSFET-idel sisseehitatud pingeregulaatorid paisupinge amplituudi jõuliseks piiramiseks. Sel juhul, kui ajami pinge annab pingeregulaatorist rohkem, põhjustab see samal ajal suure staatilise energiatarbimise, kui kasutate paisu pinge vähendamiseks lihtsalt takisti pingejaguri põhimõtet, on see suhteliselt kõrge. sisendpinge,MOSFETtöötab hästi, samas kui sisendpinge väheneb, kui paisu pinge ei ole piisav, et tekitada vähem kui täielikku juhtivust, suurendades seeläbi energiatarbimist.
Suhteliselt levinud vooluring siin ainult NMOSFET-draiveri vooluringi jaoks, et teha lihtsat analüüsi: Vl ja Vh on madalaima ja kalli toiteallikad, kaks pinget võivad olla samad, kuid Vl ei tohiks ületada Vh. Q1 ja Q2 moodustavad ümberpööratud totemiposti, mida kasutatakse isolatsiooni realiseerimiseks ja samal ajal selle tagamiseks, et kaks juhttoru Q3 ja Q4 ei oleks samaaegselt juhtivad. R2 ja R3 annavad PWM-pinge R2 ja R3 annavad PWM-pinge võrdlusaluse, seda viidet muutes saate lasta ahelal töötada PWM-signaali lainekujul, mis on suhteliselt järsk ja sirge. Q3 ja Q4 kasutatakse ajami voolu tagamiseks, kuna sisselülitusaeg on Q3 ja Q4 Vh ja GND suhtes vaid minimaalne Vce pingelang, see pingelang on tavaliselt umbes 0,3 V, palju väiksem. kui 0,7 V Vce R5 ja R6 on tagasisidetakistid, mida kasutatakse paisu jaoks R5 ja R6 on tagasiside takistid, mida kasutatakse paisu pinge proovivõtuks, mis seejärel juhitakse läbi Q5, et tekitada tugev negatiivne tagasiside Q1 ja Q2 alustel, piirates seega paisu pinge lõpliku väärtuseni. Seda väärtust saab reguleerida R5 ja R6 abil. Lõpuks pakub R1 baasvoolu piiramist Q3-le ja Q4-le ning R4 piirab MOSFET-ide paisvoolu, mis on Q3Q4 jää piirang. R4 kohale saab vajadusel paralleelselt ühendada kiirenduskondensaatori.
Postitusaeg: 21. aprill 2024
