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MOS管驱动电路_单片机如何驱动MOS管

姚小熊27 来源:电工之家 作者:电工之家 2020-06-26 17:03 次阅读

MOS管相比三极管来讲,具有更低的导通内阻,在驱动大功率的负载时,发热量就会小很多。MOS管的驱动与三极管有一个比较大的区别,MOS管是电压驱动型的元件,如果驱动电压达不到要求,MOS就会不完全导通,内阻变大而造成过热。

MOS管驱动电路

MOS管分为N沟道与P沟道两种,N沟道用于电源负极的控制,P沟道用于电源正极的控制,两者直接的控制信号电压也存在区别。对于NMOS来讲,当栅极与源极的电压超过一定电压阈值的之后就会导通,PMOS与之相反。

MOS管驱动电路_单片机如何驱动MOS管

NMOS与PMOS还有一点比较大的区别,NMOS的导通内阻一般比PMOS要小一些,并且制造成本性对较低,所以在功率较大的控制场合,一般会选用NMOS,当然也要根据控制电路的逻辑关系进行选择。以NMOS为例,当Vgs大于最小控制电压阈值时,MOS管会导通,但是其导通内阻无法达到最小设计值,所以想要保证其导通内阻,就要有足够的控制驱动电压。

MOS管驱动电路_单片机如何驱动MOS管

上图是常用N沟道MOS管AO4468参数手册中给出的导通内阻参考值,当控制电压4.5V的时候,导通内阻小于22mΩ;控制电压10V时,导通内阻小于14mΩ,从这个参数上能够看出,不同的驱动电压下,导通内阻是存在一定差别的。

单片机如何驱动MOS管

常用的单片机一般分为5V单片机与3V单片机,单片机的IO口输出的高电平电压最高是可以接近电源电压的,但会比电源电压小一些。由于三极管是电流驱动型的元件,所以不需要太高的驱动电压就可以饱和导通,而对于MOS管来讲,根据不同型号参数的,导通电压会有差别,单片机IO能够输出的电压,对于大部分的MOS管来讲是达不到其导通条件的。

MOS管驱动电路_单片机如何驱动MOS管

所以在单片机驱动MOS的电路中,通常会采用三极管作为前级驱动,由电源电压驱动MOS管开启,有些开启电压较高的MOS管,还会提高驱动电压,而不使用单片机的5V供电,比如12V、15V等等。

所以单片机不能直接驱动MOS管的主要原因是驱动能力的问题,单片机的IO输出的电压达不到MOS管的导通条件,或者达不到饱和导通的条件。

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