mos经典驱动电路_经典驱动电路设计大全

mos经典驱动电路_经典驱动电路设计大全 MOSFET因导通内阻低、开关速度快等优点被广泛应用于开关电源中。

MOSFET的驱动常根据电源IC和MOSFET的参数选择合适的电路。

下面一起探讨MOSFET用于开关电源的驱动电路。

在使用MOSFET设计开关电源时，大部分人都会考虑MOSFET的导通电阻、最大电压、最大电流。

但很多时候也仅仅考虑了这些因素，这样的电路也许可以正常工作，但并不是一个好的设计方案。

更细致的，MOSFET还应考虑本身寄生的参数。

对一个确定的MOSFET，其驱动电路，驱动脚输出的峰值电流，上升速率等，都会影响MOSFET的开关性能。

当电源IC与MOS管选定之后，选择合适的驱动电路来连接电源IC与MOS管就显得尤其重要了。

一个好的MOSFET驱动电路有以下几点要求：开关管开通瞬时，驱动电路应能提供足够大的充电电流使MOSFET栅源极间电压迅速上升到所需值，保证开关管能快速开通且不存在上升沿的高频振荡。

开关导通期间驱动电路能保证MOSFET栅源极间电压保持稳定且可靠导通。

关断瞬间驱动电路能提供一个尽可能低阻抗的通路供MOSFET栅源极间电容电压的快速泄放，保证开关管能快速关断。

驱动电路结构简单可靠、损耗小。

根据情况施加隔离。

下面介绍几个模块电源中常用的MOSFET驱动电路。

一、电源IC直接驱动MOSFET图1 IC直接驱动MOSFET电源IC直接驱动是我们最常用的驱动方式，同时也是最简单的驱动方式，使用这种驱动方式，应该注意几个参数以及这些参数的影响。

第一，查看一下电源IC手册，其最大驱动峰值电流，因为不同芯片，驱动能力很多时候是不一样的。

第二，了解一下MOSFET的寄生电容，如图1中C1、C2的值。

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。

如果驱动能力不足，上升沿可能出现高频振荡，即使把图1中Rg减小，也不能解决问题！IC驱动能力、MOS寄生电容大小、MOS管开关速度等因素，都影响驱动电阻阻值的选择，所以Rg并不能无限减小。

二、电源IC驱动能力不足时如果选择MOS管寄生电容比较大，电源IC内部的驱动能力又不足时，需要在驱动电路上增强驱动能力，常使用图腾柱电路增加电源IC驱动能力，其电路如图 2虚线框所示。

图2 图腾柱驱动MOS这种驱动电路作用在于，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、驱动电路加速MOS管关断时间图3 加速MOS关断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，如图3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。

图4 改进型加速MOS关断在第二点介绍的图腾柱电路也有加快关断作用。

当电源IC的驱动能力足够时，对图2中电路改进可以加速MOS管关断时间，得到如图4所示电路。

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。

与图3拓扑相比较，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、驱动电路加速MOS管关断时间图5 隔离驱动为了满足如图5所示高端MOS管的驱动，经常会采用变压器驱动，有时为了满足安全隔离也使用变压器驱动。

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。

小结：除了以上驱动电路之外，还有很多其它形式的驱动电路。

对于各种各样的驱动电路并没有一种驱动电路是最好的，只有结合具体应用，选择最合适的驱动。

在设计电源时，有上述几个角度出发考虑如何设计MOS管的驱动电路，如果选用成品电源，不管是模块电源、普通开关电源、电源适配器等，这部分的工作一般都由电源设计厂家完成。