【硬件】P沟道和N沟道MOS管开关电路设计

2023-05-16

场效应管做的开关电路一般分为两种,一种是N沟道,另一种是P沟道,如果电路设计中要应用到高端驱动的话,可以采用PMOS来导通。

  1. P沟道MOS管开关电路

PMOS的特性,Vgs小于一定的值就会导通,当Vgs<0,即Vs>Vg,管子导通。S点的电压会传到D点。

  • 若Vs=0,Vg=Vd=24V。烧管子。当时我们想,当Vg点的电压大于Vs点的电压,管子就会关掉。但是实际情况是,当g点给10V,s点给0v,管子会关掉,但是当d点电压为24v时,由于管子内部电阻很小,管子就烧坏了。

  • 若Vg=0v,Vs点加的电压由24v降到0v,Vd点的电压也会由24v降到0v。即当s点的电压大于g点的电压,管子就会导通,就会将s点的电压传到d点。当g点电压为0,s点电压大于0,s点的电压就会传到d点。

总结:对于P-mos管,对G点采用的是负逻辑控制。低有效。

适合用于源极接VCC时的情况(高端驱动)。需要注意的是,Vgs指的是栅极G与源极S的电压,即栅极低于电源一定电压就导通,而非相对于地的电压。但是因为PMOS导通内阻比较大,所以只适用低功率的情况。大功率仍然使用N沟道MOS管。

典型应用电路:

2. N沟道MOS管开关电路

对于N-MOS管采用的是正逻辑,当Vgs>0,即G点电压大于S点电压,管子就会导通,D点电压就会传到S点。当VDS的电压增大,ID就会增大。

NMOS的特性,Vgs大于一定的值就会导通,适合用于源极接地时的情况(低端驱动),只要栅极电压大于参数手册中给定的Vgs就可以了,漏极D接电源,源极S接地。需要注意的是Vgs指的是栅极G与源极S的压差,所以当NMOS作为高端驱动时候,当漏极D与源极S导通时,漏极D与源极S电势相等,那么栅极G必须高于源极S与漏极D电压,漏极D与源极S才能继续导通。

典型应用电路:

3. 总结

以上就是关于场效应管开关电路的相关介绍,高端驱动一般应用的是PMOS的特性,而低端驱动一般应用于NMOS的特性,测量的是栅极G与源极S的压差。

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