pwm驅(qū)動mos管開關(guān)電路

MOS管開關(guān)電路是利用一種電路，是利用MOS管柵極（g）控制MOS管源極（s）和漏極（d）通斷的原理構(gòu)造的電路。MOS管分為N溝道與P溝道，所以開關(guān)電路也主要分為兩種。本文為大家?guī)砣Npwm驅(qū)動mos管開關(guān)電路解析。

(一)常見pwm驅(qū)動mos管開關(guān)電路

只是單個MOS管的普通驅(qū)動方式像這種增強(qiáng)型NMOS管直接加一個電阻限流即可。由于MOS管內(nèi)部有寄生電容有時候?yàn)榱思铀匐娙莘烹?，會在限流電阻反向并?lián)一個二極管。

用于NMOS的驅(qū)動電路和用于pwm驅(qū)動mos管開關(guān)電路

針對NMOS驅(qū)動電路做一個簡單分析

Vl和Vh分別是低端和高端的電源，兩個電壓可以是相同的，但是Vl不應(yīng)該超過Vh。

Q1和Q2組成了一個反置的圖騰柱，用來實(shí)現(xiàn)隔離，同時確保兩只驅(qū)動管Q3和Q4不會同時導(dǎo)通。

R2和R3提供了PWM電壓基準(zhǔn)，通過改變這個基準(zhǔn)，可以讓電路工作在PWM信號波形比較陡直的位置。

Q3和Q4用來提供驅(qū)動電流，由于導(dǎo)通的時候，Q3和Q4相對Vh和GND最低都只有一個Vce的壓降，這個壓降通常只有0.3V左右，大大低于0.7V的Vce。

R5和R6是反饋電阻，用于對gate電壓進(jìn)行采樣，采樣后的電壓通過Q5對Q1和Q2的基極產(chǎn)生一個強(qiáng)烈的負(fù)反饋，從而把gate電壓限制在一個有限的數(shù)值。這個數(shù)值可以通過R5和R6來調(diào)節(jié)。

最后，R1提供了對Q3和Q4的基極電流限制，R4提供了對MOS管的gate電流限制，也就是Q3和Q4的Ice的限制。必要的時候可以在R4上面并聯(lián)加速電容。

pwm驅(qū)動mos管這個電路提供了如下的特性：

1，用低端電壓和PWM驅(qū)動高端MOS管。

2，用小幅度的PWM信號驅(qū)動高gate電壓需求的MOS管。

3，gate電壓的峰值限制

4，輸入和輸出的電流限制

5，通過使用合適的電阻，可以達(dá)到很低的功耗。

6，PWM信號反相。NMOS并不需要這個特性，可以通過前置一個反相器來解決。

（二）pwm驅(qū)動mos管開關(guān)電路

pwm驅(qū)動mos管電路圖

pwm驅(qū)動mos管電路功能

當(dāng)控制器輸出pwm驅(qū)動mos管開關(guān)電路PWM脈沖時，電磁閥工作；沒有輸出PWM時，電磁閥不工作。

pwm驅(qū)動mos管電路分解

整個電路根據(jù)光耦可分為兩部分

左邊為光耦輸入部分，也是整個電路pwm驅(qū)動mos管開關(guān)電路PWM信號的輸入部分；右邊為光耦輸出部分，也是電磁閥的驅(qū)動部分。

這兩部分通過光耦隔離，兩邊的地都不一樣。

pwm驅(qū)動mos管整個電路的工作過程

當(dāng)光耦沒有pwm驅(qū)動mos管開關(guān)電路PWM信號輸入時，光耦發(fā)光二極管截止，光耦的光電晶體管也是截止?fàn)顟B(tài)，Q1是一個NMOS，也處于截止?fàn)顟B(tài)，電磁閥沒有電流，不工作。

當(dāng)光耦有pwm驅(qū)動mos管開關(guān)電路PWM信號輸入時，光耦發(fā)光二極管導(dǎo)通，觸發(fā)光電晶體管也導(dǎo)通。24V電源經(jīng)電阻R1，光電晶體管的CE極，電阻R3分壓使NMOS IRF540N的柵極為高電平，觸發(fā)MOS管導(dǎo)通，電磁閥線圈有電流流過，電磁閥觸發(fā)動作。

二極管D1為電磁閥的泄放二極管，防止NMOS被高壓損壞。電容C1起濾波作用，但同時也會增加MOS管的開關(guān)損耗。

注意：

在實(shí)際制作時，要注意電磁閥驅(qū)動這塊，要讓MOS管處于開關(guān)狀態(tài)，以免它發(fā)熱嚴(yán)重。

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