Grutte pakket MOSFET Driver Circuit

As earste, it MOSFET-type en de struktuer, MOSFET is in FET (in oar is JFET), kin wurde produsearre yn ferbettere of útputtingstype, P-kanaal of N-kanaal yn totaal fjouwer soarten, mar de eigentlike tapassing fan allinich ferbettere N -kanaal MOSFET's en ferbettere P-kanaal MOSFET's, sa gewoanlik oantsjutten as de NMOSFET, of PMOSFET ferwiist nei de Sa meastal neamde NMOSFET, of PMOSFET ferwiist nei dizze twa soarten. Foar dizze twa soarten ferbettere MOSFET's wurde NMOSFET's faker brûkt fanwege har lege ferset en maklik te meitsjen. Dêrom wurde NMOSFETs oer it generaal brûkt by it wikseljen fan tapassingen fan stroomfoarsjenning en motordrive, en de folgjende ynlieding rjochtet him ek op NMOSFETs. parasitêr capacitance bestiet tusken de trije pins fan deMOSFET, dy't net nedich is, mar earder troch de beheiningen fan it produksjeproses. De oanwêzigens fan parasitêre kapasitânsje makket it in bytsje lestich om in bestjoerderkring te ûntwerpen of te selektearjen. D'r is in parasitêre diode tusken de drain en de boarne. Dit wurdt de lichemsdiode neamd en is wichtich by it riden fan induktive loads lykas motors. Trouwens, de lichemsdiode is allinich oanwêzich yn yndividuele MOSFET's en is normaal net oanwêzich yn in IC-chip.

No deMOSFETdrive low-voltage applikaasjes, doe't it brûken fan 5V Netzteil, dizze kear as jo brûke de tradisjonele totempeal struktuer, fanwege de transistor wêze oer 0.7V voltage drop, resultearret yn de eigentlike finale tafoege oan de poarte op 'e spanning is allinne 4.3 V. Op dit stuit kieze wy de nominale poartespanning fan 4.5V fan 'e MOSFET op it bestean fan bepaalde risiko's. Itselde probleem komt foar by it brûken fan 3V of oare gelegenheden foar leechspanningsfoarsjenning. Dual voltage wurdt brûkt yn guon kontrôle circuits dêr't de logyske seksje brûkt in typyske 5V of 3.3V digitale spanning en de macht seksje brûkt 12V of noch heger. De twa spanningen wurde ferbûn mei in mienskiplike grûn. Dit stelt in eask om in sirkwy te brûken wêrmei't de leechspanningskant de MOSFET effektyf kin kontrolearje op 'e hege spanningskant, wylst de MOSFET oan' e heechspanningskant deselde problemen sil hawwe neamd yn 1 en 2.

Yn alle trije gefallen kin de totempolstruktuer net foldwaan oan de útfier easken, en in protte off-the-shelf MOSFET driver ICs lykje net in befetsje in poarte spanning beheinende struktuer. De ynfierspanning is gjin fêste wearde, it ferskilt mei tiid of oare faktoaren. Dizze fariaasje feroarsaket dat de oandriuwspanning levere oan 'e MOSFET troch it PWM-sirkwy ynstabyl is. Om de MOSFET feilich te meitsjen tsjin hege poartespanningen, hawwe in protte MOSFET's ynboude spanningsregulators om de amplitude fan 'e poartespanning krêftich te beheinen. Yn dit gefal, as de oandriuwspanning mear levere dan de spanningsregulator, sil it tagelyk in grut statysk enerzjyferbrûk feroarsaakje, as jo gewoan it prinsipe fan wjerstânspanningsdeler brûke om de poartespanning te ferminderjen, sil d'r in relatyf hege wêze input voltage, deMOSFETwurket goed, wylst de ynfier spanning wurdt fermindere as de poarte spanning is net genôch foar in feroarsaakje in minder as folsleine conduction, dêrmei tanimmende macht konsumpsje.

Relatyf mienskiplik circuit hjir allinnich foar de NMOSFET bestjoerder circuit foar in dwaan in ienfâldige analyze: Vl en Vh binne de lege-ein en hege-ein macht oanbod, de twa voltages kin wêze itselde, mar Vl moat net boppe de Vh. Q1 en Q2 foarmje in omkearde totempol, brûkt om te realisearjen de isolemint, en tagelyk om te soargjen dat de twa bestjoerder buis Q3 en Q4 sil net wêze deselde tiid conduction. R2 en R3 jouwe in PWM-spanning R2 en R3 jouwe de PWM-spanningsreferinsje, troch dizze referinsje te feroarjen, kinne jo it circuit wurkje yn 'e PWM-sinjaalgolffoarm is relatyf steil en rjochte posysje. Q3 en Q4 wurde brûkt om de oandriuwstroom te leverjen, fanwegen de oan-tiid binne Q3 en Q4 relatyf oan de Vh en GND mar in minimum fan in Vce-spanningsdrip, dizze spanningsfal is normaal mar 0.3V of sa, folle leger dan 0.7V Vce R5 en R6 binne de feedback wjerstannen, brûkt foar poarte R5 en R6 binne feedback wjerstannen brûkt om sample de poarte spanning, dy't dan troch Q5 te generearjen in sterke negative feedback op 'e basis fan Q1 en Q2, dus beheine de poarte spanning ta in einige wearde. Dizze wearde kin oanpast wurde troch R5 en R6. Uteinlik leveret R1 de beheining fan 'e basisstream nei Q3 en Q4, en R4 leveret de beheining fan' e poartestream oan 'e MOSFET's, dat is de beheining fan' e Ice fan Q3Q4. In fersnelling capacitor kin wurde ferbûn parallel boppe R4 as it nedich is.