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开关电源设计-MOS管驱动电路

工程师
2022-10-19 19:20:30 打赏
MOS管因为其导通内阻低,开关速度快,因此被广泛应用在开关电源上。而用好一个MOS管,其驱动电路的设计就很关键。就森木磊石在电源设计上的经验,下面分享几种常用的驱动电路。一、电源IC直接驱动 电源 IC 直接驱动是最简单的驱动方式,应该注意几个参数以及这些参数的影响。
①查看电源 IC 手册的最大驱动峰值电流,因为不同芯片,驱动能力很多时候是不一样的。 ②了解 MOS 管的寄生电容,如图 C1 C2 的值,这个寄生电容越小越好。如果 C1 C2 的值比较大, MOS 管导通的需要的能量就比较大,如果电源 IC 没有比较大的驱动峰值电流,那么管子导通的速度就比较慢,就达不到想要的效果。 二、推挽驱动 当电源 IC 驱动能力不足时,可用推挽驱动。这种驱动电路好处是提升电流提供能力,迅速完成对于栅极输入电容电荷的充电过程。这种拓扑增加了导通所需要的时间,但是减少了关断时间,开关管能快速开通且避免上升沿的高频振荡。 三、加速关断驱动 MOS 管一般都是慢开快关。在关断瞬间驱动电路能提供一个尽可能低阻抗的通路供 MOSFET 栅源极间电容电压快速泄放,保证开关管能快速关断。 为使栅源极间电容电压的快速泄放,常在驱动电阻上并联一个电阻和一个二极管,如上图所示,其中 D1 常用的是快恢复二极管。这使关断时间减小,同时减小关断时的损耗。 Rg2 是防止关断的时电流过大,把电源 IC 给烧掉。
如上图,是之前用的一个电路,量产至少上万台,推荐使用。 用三极管来泄放栅源极间电容电压是比较常见的。如果 Q1 的****极没有电阻,当 PNP 三极管导通时,栅源极间电容短接,达到最短时间内把电荷放完,最大限度减小关断时的交叉损耗。 还有一个好处,就是栅源极间电容上的电荷泄放时电流不经过电源 IC ,提高了可靠性。
四、隔离驱动 为了满足高端 MOS 管的驱动,经常会采用变压器驱动。其中 R1 目的是抑制 PCB 板上寄生的电感与 C1 形成 LC 振荡, C1 的目的是隔开直流,通过交流,同时也能防止磁芯饱和。





关键词: 开关电源 设计 MOS管 驱动 电路

专家
2022-10-19 21:36:11 打赏
2楼

感谢分享


工程师
2022-10-19 22:56:09 打赏
3楼

学到了


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