Dako nga Package MOSFET Driver Circuit

Una sa tanan, ang MOSFET nga tipo ug istruktura, ang MOSFET usa ka FET (usa pa mao ang JFET), mahimo nga gihimo sa gipauswag o pagkahurot nga tipo, P-channel o N-channel sa kinatibuk-an nga upat ka mga tipo, apan ang aktwal nga aplikasyon sa gipauswag nga N -channel MOSFETs ug enhanced P-channel MOSFETs, mao nga kasagaran gitawag nga ang NMOSFET, o PMOSFET nagtumong sa Busa kasagaran gihisgotan NMOSFET, o Ang PMOSFET nagtumong niining duha ka matang. Alang niining duha ka mga matang sa gipauswag nga MOSFET, ang mga NMOSFET mas kasagarang gigamit tungod sa ilang ubos nga resistensya ug kadali sa paghimo. Busa, ang mga NMOSFET kasagarang gigamit sa pagbalhin sa suplay sa kuryente ug mga aplikasyon sa motor drive, ug ang mosunod nga pasiuna nagpunting usab sa mga NMOSFET. parasitic capacitance anaa sa taliwala sa tulo ka mga lagdok saMOSFET, nga dili kinahanglan, apan tungod sa mga limitasyon sa proseso sa paggama. Ang presensya sa parasitic capacitance naghimo niini nga medyo malisud sa pagdesinyo o pagpili sa usa ka sirkito sa drayber. Adunay usa ka parasitic diode tali sa kanal ug sa tinubdan. Gitawag kini nga body diode ug hinungdanon sa pagmaneho sa mga inductive load sama sa mga motor. Pinaagi sa dalan, ang body diode anaa lamang sa tagsa-tagsa nga MOSFET ug kasagaran wala sa sulod sa IC chip.

Karon angMOSFETdrive ubos nga boltahe aplikasyon, sa diha nga ang paggamit sa 5V power supply, niini nga panahon kon kamo sa paggamit sa tradisyonal nga totem poste nga gambalay, tungod sa transistor mahimong mahitungod sa 0.7V boltahe drop, nga miresulta sa aktuwal nga katapusan nga gidugang ngadto sa ganghaan sa boltahe lamang 4.3 V. Niining panahona, gipili namo ang nominal gate boltahe sa 4.5V sa MOSFET sa paglungtad sa pipila ka mga risgo. Ang sama nga problema mahitabo sa paggamit sa 3V o uban pang ubos nga boltahe nga suplay sa kuryente nga mga okasyon. Ang doble nga boltahe gigamit sa pipila ka mga control circuit diin ang seksyon sa lohika naggamit sa usa ka tipikal nga 5V o 3.3V nga digital nga boltahe ug ang seksyon sa kuryente naggamit sa 12V o mas taas pa. Ang duha ka boltahe konektado gamit ang usa ka komon nga yuta. Nagbutang kini usa ka kinahanglanon sa paggamit sa usa ka sirkito nga nagtugot sa ubos nga boltahe nga bahin nga epektibo nga makontrol ang MOSFET sa taas nga boltahe nga bahin, samtang ang MOSFET sa taas nga boltahe nga bahin mag-atubang sa parehas nga mga problema nga gihisgutan sa 1 ug 2.

Sa tanan nga tulo ka mga kaso, ang istruktura sa totem pole dili makatagbo sa mga kinahanglanon sa output, ug daghang mga off-the-shelf nga MOSFET driver ICs daw wala maglakip sa usa ka istruktura nga naglimit sa boltahe sa ganghaan. Ang input boltahe dili usa ka piho nga kantidad, kini magkalainlain sa oras o uban pang mga hinungdan. Kini nga pagbag-o hinungdan sa boltahe sa drive nga gihatag sa MOSFET sa PWM circuit nga dili lig-on. Aron mahimo ang MOSFET nga luwas gikan sa taas nga mga boltahe sa ganghaan, daghang MOSFET ang adunay mga built-in nga regulator sa boltahe aron kusog nga limitahan ang amplitude sa boltahe sa ganghaan. Sa kini nga kaso, sa diha nga ang drive boltahe nga gihatag labaw pa kay sa boltahe regulator, kini hinungdan sa usa ka dako nga static nga konsumo sa kuryente sa samang higayon, kon ikaw lamang sa paggamit sa prinsipyo sa resistor boltahe divider sa pagpakunhod sa ganghaan boltahe, adunay usa ka medyo taas nga. input boltahe, angMOSFETmaayo ang pagtrabaho, samtang ang input boltahe mikunhod kung ang boltahe sa ganghaan dili igo nga hinungdan sa usa ka dili kaayo kompleto nga pagpadagan, sa ingon nagdugang ang konsumo sa kuryente.

Relatibong komon nga sirkito dinhi lamang alang sa NMOSFET driver circuit sa pagbuhat sa usa ka yano nga pagtuki: Vl ug Vh mao ang ubos-katapusan ug high-katapusan nga suplay sa kuryente, ang duha ka boltahe mahimong managsama, apan ang Vl kinahanglan dili molapas sa Vh. Ang Q1 ug Q2 nagporma usa ka balit-ad nga totem pole, nga gigamit aron mahibal-an ang pagkalainlain, ug sa parehas nga oras aron masiguro nga ang duha nga tubo sa drayber nga Q3 ug Q4 dili parehas nga paghatud sa oras. Ang R2 ug R3 naghatag ug PWM boltahe R2 ug R3 naghatag sa PWM boltahe nga reperensiya, pinaagi sa pag-usab niini nga reperensiya, mahimo nimong tugotan ang sirkito nga magtrabaho sa PWM signal waveform nga medyo titip ug tul-id nga posisyon. Ang Q3 ug Q4 gigamit sa paghatag sa kasamtangan nga drive, tungod sa on-time, ang Q3 ug Q4 nga may kalabotan sa Vh ug GND usa lamang ka minimum sa usa ka drop sa boltahe sa Vce, kini nga drop sa boltahe kasagaran lamang 0.3V o labaw pa, mas ubos. kay sa 0.7V Vce R5 ug R6 mao ang feedback resistors, nga gigamit alang sa ganghaan R5 ug R6 mao ang feedback resistors nga gigamit sa sample sa ganghaan boltahe, nga unya moagi sa Q5 sa pagmugna sa usa ka lig-on nga negatibo nga feedback sa mga base sa Q1 ug Q2, sa ingon naglimite sa boltahe sa ganghaan sa usa ka limitado nga kantidad. Kini nga kantidad mahimong ipasibo sa R5 ug R6. Sa katapusan, ang R1 naghatag sa limitasyon sa base nga kasamtangan sa Q3 ug Q4, ug ang R4 naghatag sa limitasyon sa agianan sa ganghaan ngadto sa MOSFETs, nga mao ang limitasyon sa Ice sa Q3Q4. Ang usa ka acceleration capacitor mahimong konektado sa parallel sa ibabaw sa R4 kung gikinahanglan.