良许Linux教程网 干货合集 开关电源设计之MOS管驱动电路

开关电源设计之MOS管驱动电路

MOS管,由于其具有低导通内阻和快速开关速度等特点,在开关电源中得到广泛的应用。然而,要充分发挥MOS管的作用,驱动电路的设计至关重要。以下是几种常见的驱动电路分享。

一、电源IC直接驱动

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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

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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

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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。

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如上图,是我之前用的一个电路,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的发射极没有电阻,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

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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。

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作者: 良许

良许,世界500强企业Linux开发工程师,公众号【良许Linux】的作者,全网拥有超30W粉丝。个人标签:创业者,CSDN学院讲师,副业达人,流量玩家,摄影爱好者。
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