PMOS電路設(shè)計(jì)分析,詳解下各個(gè)元器件作用
發(fā)布時(shí)間:2024-09-23作者:admin點(diǎn)擊:141
今天分享一個(gè)PMOS的電路設(shè)計(jì),詳細(xì)了解下各個(gè)元器件在電路中起到的作用。
這里的Q1為NPN三極管,Q2為PMOS管,MCU通過(guò)高低電平控制三極管Q1的導(dǎo)通和關(guān)斷。
當(dāng)Q1關(guān)斷時(shí),由于電阻R沒(méi)有電流流過(guò),A點(diǎn)的電壓等于Vin,也就是說(shuō)Q2的柵極電壓VG等于Vin,此時(shí)Q2的源極電壓VS也等于Vin,Q2的G、S兩端的電壓等于0,Q2關(guān)斷,此時(shí)的VOUT輸出關(guān)斷。
當(dāng)Q1導(dǎo)通時(shí),A點(diǎn)電壓為0,此時(shí)的Q2是G、S電壓為0-Vin=-Vin,當(dāng)-Vin滿足Q2的PMOS 管的導(dǎo)通門(mén)限電壓,Q2導(dǎo)通,也就是說(shuō)Vout輸出導(dǎo)通。
開(kāi)關(guān)管Q1
可以選擇NMOS或者NPN三極管,根據(jù)MCU的IO電壓來(lái)選擇MOS管的開(kāi)啟電壓要大于三極管的開(kāi)啟電壓。
限流電阻R2
R2的選值要根據(jù)MCU的IO電壓、最大輸出電流和開(kāi)關(guān)管Q1的類型來(lái)選擇,MOS管的限流電阻通??梢栽趲资讣?jí)別,三極管的限流電阻要根據(jù)MCU的IO電壓/最大輸出電流來(lái)計(jì)算,一般在kΩ級(jí)別。
上下電阻R3
R3可作為上拉電阻,也可作為下拉電阻。
這是根據(jù)VOUT的默認(rèn)狀態(tài)來(lái)決定的,在上電時(shí),MCU還沒(méi)準(zhǔn)備好,此時(shí)就需要一個(gè)電阻來(lái)固定電平;如果默認(rèn)VOUT上電,那么R3就需要上拉,反之則是下拉,
上拉的電壓VCC是MCU的IO供電電壓。
GS并聯(lián)電容C
在PMOS的GS之間并聯(lián)一個(gè)電容C。當(dāng)開(kāi)啟PMOS時(shí),先給電容C充電,此時(shí)PMOS的VGS從0開(kāi)始上升,PMOS經(jīng)過(guò)可變電阻再到飽和區(qū),可以防止開(kāi)通瞬間后級(jí)電路中,各種因素,導(dǎo)致PMOS被大電流沖擊。
GS電阻R1
R1的選值在幾十上百KΩ,能有效減小Q1導(dǎo)通時(shí)的功耗。不過(guò)這里要注意,R1給MOS的GS電容提供了放電回路,如果R1過(guò)大,就會(huì)導(dǎo)致MOS管關(guān)斷速度變慢。