⑴ 求一個單片機控制mos管的電路圖
電路原理圖:
單片機驅動mos管電路主要根據MOS管要驅動什麼東西, 要只是一個繼電器之類的小負載的話直接用51的引腳驅動就可以,要注意電感類負載要加保護二極體和吸收緩沖,最好用N溝道的MOS。
如果驅動的東西(功率)很大,(大電流、大電壓的場合),最好要做電氣隔離、過流超壓保護、溫度保護等~~ 此時既要隔離傳送控制信號(例如PWM信號),也要給驅動級(MOS管的推動電路)傳送電能。
常用的信號傳送有PC923 PC929 6N137 TL521等 至於電能的傳送可以用DC-DC模塊。如果是做產品的話建議自己搞一個建議的DC-DC,這樣可以降低成本。
MOS管應用
1、低壓應用
當使用5V電源,這時候如果使用傳統的圖騰柱結構,由於三極體的be有0.7V左右的壓降,導致實際最終加在gate上的電壓只有4.3V。這時候,我們選用標稱gate電壓4.5V的MOS管就存在一定的風險。同樣的問題也發生在使用3V或者其他低壓電源的場合。
2、寬電壓應用
輸入電壓並不是一個固定值,它會隨著時間或者其他因素而變動。這個變動導致PWM電路提供給MOS管的驅動電壓是不穩定的。
為了讓MOS管在高gate電壓下安全,很多MOS管內置了穩壓管強行限制gate電壓的幅值。在這種情況下,當提供的驅動電壓超過穩壓管的電壓,就會引起較大的靜態功耗。
⑵ 如何選擇最適合的MOS管驅動電路
1、管種類和結構
MOSFET管是FET的一種(另一種是JFET),可以被製造成增強型或耗盡型,P溝道或N溝道共4種類型,但實際應用的只有增強型的N溝道MOS管和增強型的P溝道MOS管,所以通常提到NMOS,或者PMOS指的就是這兩種。
至於為什麼不使用耗盡型的MOS管,不建議刨根問底。
對於這兩種增強型MOS管,比較常用的是NMOS。原因是導通電阻小,且容易製造。所以開關電源和馬達驅動的應用中,一般都用NMOS。下面的介紹中,也多以NMOS為主。
MOS管的三個管腳之間有寄生電容存在,這不是我們需要的,而是由於製造工藝限制產生的。寄生電容的存在使得在設計或選擇驅動電路的時候要麻煩一些,但沒有辦法避免,後邊再詳細介紹。
在MOS管原理圖上可以看到,漏極和源極之間有一個寄生二極體。這個叫體二極體,在驅動感性負載(如馬達),這個二極體很重要。順便說一句,體二極體只在單個的MOS管中存在,在集成電路晶元內部通常是沒有的。
2、MOS管導通特性
導通的意思是作為開關,相當於開關閉合。
NMOS的特性,Vgs大於一定的值就會導通,適合用於源極接地時的情況(低端驅動),只要柵極電壓達到4V或10V就可以了。
PMOS的特性,Vgs小於一定的值就會導通,適合用於源極接VCC時的情況(高端驅動)。但是,雖然PMOS可以很方便地用作高端驅動,但由於導通電阻大,價格貴,替換種類少等原因,在高端驅動中,通常還是使用NMOS。
3、MOS開關管損失
不管是NMOS還是PMOS,導通後都有導通電阻存在,這樣電流就會在這個電阻上消耗能量,這部分消耗的能量叫做導通損耗。選擇導通電阻小的MOS管會減小導通損耗。現在的小功率MOS管導通電阻一般在幾十毫歐左右,幾毫歐的也有。
MOS在導通和截止的時候,一定不是在瞬間完成的。MOS兩端的電壓有一個下降的過程,流過的電流有一個上升的過程,在這段時間內,MOS管的損失是電壓和電流的乘積,叫做開關損失。通常開關損失比導通損失大得多,而且開關頻率越快,損失也越大。
導通瞬間電壓和電流的乘積很大,造成的損失也就很大。縮短開關時間,可以減小每次導通時的損失;降低開關頻率,可以減小單位時間內的開關次數。這兩種辦法都可以減小開關損失。
4、MOS管驅動
跟雙極性晶體管相比,一般認為使MOS管導通不需要電流,只要GS電壓高於一定的值,就可以了。這個很容易做到,但是,我們還需要速度。
在MOS管的結構中可以看到,在GS,GD之間存在寄生電容,而MOS管的驅動,實際上就是對電容的充放電。對電容的充電需要一個電流,因為對電容充電瞬間可以把電容看成短路,所以瞬間電流會比較大。選擇/設計MOS管驅動時第一要注意的是可提供瞬間短路電流的大小。
第二注意的是,普遍用於高端驅動的NMOS,導通時需要是柵極電壓大於源極電壓。而高端驅動的MOS管導通時源極電壓與漏極電壓(VCC)相同,所以這時柵極電壓要比VCC大4V或10V。如果在同一個系統里,要得到比VCC大的電壓,就要專門的升壓電路了。很多馬達驅動器都集成了電荷泵,要注意的是應該選擇合適的外接電容,以得到足夠的短路電流去驅動MOS管。
上邊說的4V或10V是常用的MOS管的導通電壓,設計時當然需要有一定的餘量。而且電壓越高,導通速度越快,導通電阻也越小。現在也有導通電壓更小的MOS管用在不同的領域里,但在12V汽車電子系統里,一般4V導通就夠用了。
MOS管的驅動電路及其損失,可以參考Microchip公司的AN799 Matching MOSFET Drivers to MOSFETs。講述得很詳細,所以不打算多寫了。
5、MOS管應用電路
MOS管最顯著的特性是開關特性好,所以被廣泛應用在需要電子開關的電路中,常見的如開關電源和馬達驅動。
5種常用開關電源MOSFET驅動電路解析
在使用MOSFET設計開關電源時,大部分人都會考慮MOSFET的導通電阻、最大電壓、最大電流。但很多時候也僅僅考慮了這些因素,這樣的電路也許可以正常工作,但並不是一個好的設計方案。更細致的,MOSFET還應考慮本身寄生的參數。對一個確定的MOSFET,其驅動電路,驅動腳輸出的峰值電流,上升速率等,都會影響MOSFET的開關性能。
當電源IC與MOS管選定之後, 選擇合適的驅動電路來連接電源IC與MOS管就顯得尤其重要了。
一個好的MOSFET驅動電路有以下幾點要求:
(1)開關管開通瞬時,驅動電路應能提供足夠大的充電電流使MOSFET柵源極間電壓迅速上升到所需值,保證開關管能快速開通且不存在上升沿的高頻振盪。
(2)開關導通期間驅動電路能保證MOSFET柵源極間電壓保持穩定且可靠導通。
(3)關斷瞬間驅動電路能提供一個盡可能低阻抗的通路供MOSFET柵源極間電容電壓的快速泄放,保證開關管能快速關斷。
(4)驅動電路結構簡單可靠、損耗小。
(5)根據情況施加隔離。
⑶ MOS全橋驅動電路
電路有兩個輸入端,邏輯上是互為反相的,即輸入信號使Q1導通時,會令Q2截止;
Q1漏極輸出回低電答平,通過R7使得Q4柵極也是低電平,從而令Q4導通,為電機通過了電源和電流。場效應管是電壓驅動的,與三極體的電流驅動不同,因而為Q4通過柵壓的R7,其取值小了,是浪費電,但也不能過大了,還要為此類場效應管是柵極電容提供充放電流;
另外一半電路同理
⑷ 求高手設計一個PWM升壓電路,驅動MOS管。
這是一個類似電路 ,升壓用IGBT比較好 ,單片機的PWM波形一般不能直接驅動MOS管,驅動電流不足 一般加一個放大電路 和隔離電路
⑸ 請高手指教,這兩個MOS管的電路應該怎麼設計
這里,兩個MOS管作為開關,N/P 溝道的管子都可以,只是你還需要給其配置驅動電路和散熱片裝置,簡單的用一個雙刀雙擲繼電器就是了
⑹ 分析這個Mos管驅動電路原理
上面的是P溝道場管,下面的是N溝道場管;
此電路中,N溝道場管的柵極電壓高電平時導通低電平時截止,而P溝道場管的則剛好相反;
餘下的,就希望你自己能去想想了;