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產品應用

淺談MOS管在小功率開關電源上的應用

發布日期:2017-07-30 瀏覽次數:60

開關電源是利用現代電力電子技術,控製開關晶體管開通和關斷的時間比率,維持穩定輸出電壓的一種電源,開關電源一般由脈衝寬度調製控製IC開關功率器件等構成。隨著電子技術的發展,開關電源技術在不斷地創新,表現為參數性能不斷提高和成本不斷下降。特別是MOS器件在開關電源上的大範圍使用,使得開關電源穩定性越來越高。

從理論上講MOS管是電壓驅動型的。所以在開啟時要有足夠的驅動電壓讓MOS管完全導通。一般高壓MOS的開啟電壓閥值在2-4V,最大值不超過30V。驅動控製芯片輸出為方波信號,但在實際開發調試中會可能會發現驅動信號已不是規則的方波,比如上升沿不夠陡峭,或者低電平的時候有雜波等。這與線路板布線及參數搭配有關。從理論上講驅動芯片gate腳與MOS的柵極走線要盡量短而直。其次還要考慮到芯片驅動能力與MOS寄生電容的大小。

MOS有導通電阻存在,這樣電流就會在這個電阻上消耗能量,這部分消耗的能量叫做導通損耗。選擇導通電阻小的MOS管會減小導通損耗。MOS在導通和截止的時候,一定不是在瞬間完成的。MOS兩端的電壓有一個下降的過程,流過的電流有一個上升的過程,在這段時間內,MOS管的損失是電壓和電流的乘積,叫做開關損失。通常開關損失比導通損失大得多,而且開關頻率越快,損失也越大。導通瞬間電壓和電流的乘積很大,造成的損失也就很大。縮短開關時間,可以減小每次導通時的損失;降低開關頻率,可以減小單位時間內的開關次數。這兩種辦法都可以減小開關損失。