MOS及MOS驱动电路根底总结。包括MOS管的介绍、特性、驱动以及运用电路。

MOSFET管FET的一种(另一种是JEFT)，能够被制构成增强型或耗尽型，P沟道或N沟道共4品种型，但实习运用的只需增强型的N沟道MOS管和增强型的P沟道MOS管，所以通常说到的NMOS，或许PMOS便是指这两种。

至于为啥不适用号耗尽型的MOS管，不主张寻根究底。

关于这两种增强型MOS管，比照旧用的是NMOS。要素是导通电阻小，且简略制作。所以开关电源和马达驱动的运用中，通常都用NMOS，下面的介绍中，也多以NMOS为主。

MOS管的三个管束之间有寄生电容存在，这不是咱们需要的，而是因为制作技能束缚发作的，寄生电容的存在使得在方案或挑选驱动电路的时分要费事一些，但没有方法防止，后边再具体介绍。

在MOS管原理图上能够看到漏极和源极之间有一个寄生二极管，这个叫体二极管，在驱动理性负载(如马达)，这个二极管很首要。趁便说一句，体二极管只在单个的MOS管中存在，在集成电路芯片内部通常是没有的。

MOS管导通特性

导通的意思是作为开关，恰当于开封闭合。

NMOS的特性，Vgs大于必定的值就会导通，适用于源极接地的状况(低端驱动)，只需栅极电压到达4V或10V就能够了。

PMOS的特性，Vgs小于必定的值就会导通，适用于源极接Vcc的状况(高端驱动)。可是，尽管PMOS能够很便当的用作高端驱动，但因为导通电阻大，报价贵，更换品种少等要素，在高端驱动中，通常仍是用NMOS。

MOS开关管扔掉

不管是NMOS仍是PMOS，导通后都有导通电阻存在，这么点电流就会在这个电阻上耗费能量，这有些耗费的能量叫做导通损耗。挑选导通电阻小的MOS管会减小导通损耗，如今的小功率MOS管导通电阻通常在几十毫伏摆布，几豪欧的也有。

MOS在导通和截止的时分，必定不是在霎时刻结束的。MOS两头的电压有一个下降的进程，流过的电流有一个上升的进程，在这段时刻内，MOS管的扔掉时电压和电流的乘积，叫做开关扔掉。通常开关扔掉比导通扔掉大得多，并且开关频率越快，扔掉也越大。

导通霎时刻电压和电流的乘积很大，构成的扔掉也很大。缩短开关时刻，能够减小每次导通时的扔掉，下降开关频率，能够减小单位时刻内的开关次数。这两种方法都能够减小开关扔掉。

MOS管驱动

跟双极性晶体管比照，通常以为使MOS管导通不需要电流，只需GS电压高于必定的值，就能够了。这个很简略做到，可是，咱们还需要速度。

在MOS管的构造中能够看到，在GS、GD之间存在寄生电容，而MOS管的驱动，实习上便是对电容的充放电。对电容的充电需要一个电流，因为电容充电霎时刻能够把电容当作短路，所以霎时刻电流会比照大。挑选/方案MOS管驱动时榜首要留神的是可供应霎时刻短路电流的巨细。

第二留神的是，广泛用于高端驱动的NMOS，导通时需要是栅极电压大于源极电压。而高端驱动的MOS管导通时源极电压和漏极电压(Vcc)一样，所以这是栅极电压要比Vcc大4V或10V。假定在同一单个系里，(电工之家http://)要得到比Vcc大的电压，就要专门的升压电路了。许多马达驱动器都集成了电荷泵，要留神的是应当挑选适合的外接电容，以得到满意的短路电流去驱动MOS管。

上边说的4V或10V是常用的MOS管的导通电压，方案时当然需要有必定的余量。并且电压越高，导通速度越快，导通电阻也越小。如今也有导通电压更小的MOS管用在纷歧样的范畴，但在12V轿车电子体系里，通常4V导通就够用了。

MOS管的驱动电路及其扔掉，能够参看Microchip公司的AN799 matching MOSFET Drivers to MOSFETs, 叙说得很具体，所以不方案多写了。

MOS管运用电路

MOS管最显着的特性是开关特性好，所以被广泛运用于需要电子开关的电路中，多见的如开关电源和马达驱动电路，也有照明调光。

如今的MOS驱动，有几个格外的需要：

1. 低压运用

当运用5V电源，这时分假定运用传统的图腾柱构造，因为三极管的be只需0.7V摆布的压降，致使实习终究加载gate上的电压只需4.3V，这时分，咱们选用标称gate电压4.5V的MOS管就存在必定的危险。一样的疑问也发作在运用3V或许别的低压电源的场合。

2. 宽电压运用

输入电压并不是一个固定值，它会跟着时刻或许别的要素而改动。这个改动致使PWM电路供应给MOS管的驱动电压是不安稳的。

为了让MOS管在高gate电压下安全，许多MOS管内置了稳压管强行束缚gate电压的幅值。在这种状况下，当供应的驱动电压逾越稳压管的电压，就会致使较大的静态功耗。

一同，假定简略的用电阻分压的原理下降gate电压，就会呈现输入电压比照高的时分，MOS管作业杰出，而输入电压下降的时分gate电压短少，致使导通不行完全，然后添加功耗。

3. 双电压运用

在一些操控电路中，逻辑有些运用典型的5V或3.3V数字电压，而功率有些运用12V乃至更高的电压。两个电压选用共本地法联接。

这就提出一个央求，需要运用一个电路，让低压侧能够有用的操控高压侧的MOS管，一同高压侧的MOS管也一样会晤临1和2说到的疑问。

在这三种状况下，图腾柱构造无法满意输出需要，而许多现成的MOS驱动IC，好像也没有包括gate电压束缚的构造。

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