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1.推挽电路驱动N型MOS管
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a点输入端波形:
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(1)MOS管导通时:
当a点输入为高电平时,Q3导通,导通回路是:a点 —> Q3 b极 —> Q3 c极 —> R2 —> Q2 g极 —> 地。+15V通过Q3给MOS管提供电源,MOS管导通,由于Q3的c极的电流很大(差不多是Q3 b极电流的100倍),所以MOS管的导通速度非常快,MOS管处在平台电压的时间就很少,发热也就少。满足了导通快的要求。
因为a点和b点之间存在一个三极管Q3,所以b点电压肯定比a点电压更低,也就是Q1一定是关断的。满足了不要出现蹿红现象的要求。
(2)MOS管关断时:
当a点输入端为低电平时,我们是想关断MOS管Q2,而此时b点电压肯定为高,也就是b点电压高于a点电压(Vb为15V,Va为0V),使得Q3关断,Q1导通。MOS管g极电流可以通过三极管Q1进行快速放电,满足了MOS管关断快的要求。
总结:
在任何一个时刻,Q3和Q1都不会同时导通,不会出现蹿红现象。
2.推挽电路的优点
经常使用推挽电路来驱动MOS管,充电电流和放电电流都很大,所以MOS管导通快,关断也快,发热不会太严重,并且不会出现蹿红现象。
3.MOS管和三极管作为开关管作用时的区别
(1)三极管是流控流型,通过b极电流的有无来控制三极管是否导通。MOS管是压控压型,通过gs之间的电压差是否达到阈值电压来控制MOS管是否导通。
(2)在大功率(大电流)情况下,一般使用MOS管;在小功率(小电流)情况下,一般使用三极管或MOS管,三极管的c极不能流过太大的电流。
(3)当三极管的c极和MOS管的d极都不接负载,直接断路时,如下图:
4.在g和s极之间加一个下拉电阻的作用
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(1)为了防止gs之间的极间电容没有放电回路。
如果没有电阻R1,因为gs之间一直有电压差,所以该MOS管会一直导通,一般会在g极加一个很大的下拉电阻,可以为20K(经验值)。
(2)当有高压静电时,也可以通过下拉电阻R1进行放电。
5.MOS管g极加一个电阻R2的作用
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由于gs极间电容在通电前没有电荷,当g极接通电源的瞬间(有电流的瞬间),在极间电容附近会产生很高的浪涌电流。
类似于往一个没有水的水缸倒水,在水接触水缸底面的时候,水会到处四溅,四溅的水类似于电容产生的浪涌电流。所以一般需要接一个电阻,来限制住电流的大小。
总结:
当信号源或电源的电流要经过(流到)电容或极间电容时,都会在电流到达电容的瞬间产生一个浪涌电流,所以在这样的电路中一般需要加一个电阻,来限制该电流的大小(电流小,产生的浪涌电流也不会太大)。