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兩個(gè)PMOS管背靠背用法解析
  • 發(fā)布時(shí)間:2021-04-09 14:32:32
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兩個(gè)PMOS管背靠背用法解析
下面的這個(gè)電路。
兩個(gè)PMOS
2 個(gè) PMOS 并聯(lián)
電路描述:Q3 是三極管,Q1 和 Q2 是 PMOS 管,左右兩邊的+12V 是輸入,VIN 是輸出,用來給模塊供電,PHONE_POWER 是控制信號(hào)。
電路邏輯:PHONE_POWER 輸出高電平時(shí),Q3 導(dǎo)通,Q1 和 Q2 導(dǎo)通,VIN=+12V;PHONE_POWER 輸出低電平時(shí),Q3 截止,Q 和 Q2 截止,VIN=0V;
所以看起來這個(gè)電路很簡(jiǎn)單,問:為什么用兩個(gè) PMOS,Q1 和 Q2,用一個(gè) PMOS 是不是也可以?
懂得人一看就知道了,Q1 和 Q2 導(dǎo)通時(shí),左右兩邊 12V 并聯(lián)增加電流,為的是提高 VIN 的帶載能力,或者換個(gè)說法是:VIN 負(fù)載電流比較大,用兩個(gè) PMOS 管分流。
兩個(gè)PMOS
舉個(gè)例子:如果 VIN 負(fù)載最大電流為 1A,用一個(gè) PMOS 管,電流都會(huì)加在這個(gè) MOS 管的 DS 上,選型時(shí) PMOS 的 IDS 電流至少得 1A 以上;如果用兩個(gè) PMOS,每個(gè) PMOS 管的 IDS 電流是不是在 0.5A 以上即可。
所以這么設(shè)計(jì)的目的是為了節(jié)省成本,可能 1 個(gè) IDS=1A 電流的管子比 2 個(gè) IDS=0.5A 的管子貴。
問題來了,流過 Q1 和 Q2 的電流都是 0.5A 嗎?
如果流過 Q1 的電流是 0.6A,流過 Q2 的電流是 0.4A,那 Q1 過流發(fā)熱不就燒壞了?可能有人說了 Q1 燒壞了,還有 Q2,難道 Q2 不會(huì)再燒壞嗎?答案是 Q2 肯定會(huì)壞。
那有人說了,Q1 和 Q2 用同樣型號(hào)的 PMOS 管不就行了,這樣兩個(gè)管子的 Rdson(導(dǎo)通內(nèi)阻)一樣,流過的電流肯定也一樣。
但是實(shí)際上,因?yàn)橹圃旃に嚨挠绊懀恍吞?hào)同一批次的兩個(gè)管子,Rdson 和其他參數(shù)不可能做到完全一樣。
看到這里你可能覺得很有道理,就算用一樣的型號(hào),流過兩個(gè) MOS 管的電流也不一樣!那是不是這個(gè)電路就無法使用了?
上述電路可以使用,使用時(shí)需要注意的點(diǎn):
第 1:Q1 和 Q2 最好用同一型號(hào),且 IDS 需要留有一定的余量,負(fù)載電流如果最大 1A,兩個(gè) PMOS 的 IDS 可以選擇 0.6~0.7A 左右,這樣就有 200mA~400mA 的余量。
第 2:這一點(diǎn)非常重要,這也是我沒有想到的,被一位大佬一語點(diǎn)醒,這個(gè)電路可以實(shí)現(xiàn)「均流」,什么叫均流,也就是流過 Q1 和 Q2 的電流肯定是一樣的。
流過 Q1 和 Q2 的電流大小取決于 Rdson 參數(shù)。
第 1 點(diǎn)已經(jīng)說了,Q1 和 Q2 使用同一型號(hào)的管子,可能因?yàn)橹圃旃に囉绊懀僭O(shè) Q1 的 Rdson 比 Q2 的 Rdson 小,那么流過 Q1 的電流會(huì)比流過 Q2 的電流大。
但是有一點(diǎn)我們需要注意,MOS 管的導(dǎo)通內(nèi)阻和溫度是呈正系數(shù)關(guān)系,也就是說隨著溫度的升高,內(nèi)阻會(huì)變大,因?yàn)榱鬟^ Q1 的電流比 Q2 大,所以 Q1 的溫升肯定比 Q2 高,這時(shí)候 Q1 的內(nèi)阻會(huì)變大,內(nèi)阻變大帶來的效果是流過 Q1 的電流又會(huì)變小,這不是個(gè)完整的負(fù)反饋嗎,完美的實(shí)現(xiàn)了均流。
2 個(gè) PMOS 串聯(lián)
如果說上面的是兩個(gè) MOS 管并聯(lián),下面這個(gè)圖是兩個(gè) MOS 管串聯(lián),VIN 是輸入,VOUT 是輸出。
兩個(gè)PMOS
電路邏輯:PHONE_POWER 輸出高電平時(shí),Q3 導(dǎo)通,Q1 和 Q2 導(dǎo)通,VIN=VOUT;PHONE_POWER 輸出低電平時(shí),Q3 截止,Q 和 Q2 截止,VIN=0V;
電路作用:針對(duì)上面后一點(diǎn),在 2 個(gè) MOS 管關(guān)閉的情況下,如果調(diào)試需要外接 VOUT,可以防止 VOUT 的電串到 VIN 上面,利用的是 Q1 體二極管反向截止特性(左正右負(fù))。
如果沒有 Q1,那么 VOUT 直接從 Q2 的體二極管(左負(fù)右正)串電到 VIN 上面。
兩個(gè)PMOS
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