實例講解MOS管緩啟動電路
為什麽需要電源啟動?電源緩啟動能做什麽?
緩啟動,顧名思義就是讓電路電源緩慢開啟。
那解釋起來這麽簡單,工作原理是否如此呢?
今天日韩国产成人帶著上麵的疑問一起來討論電源緩啟動的應用分析。
首先,為什麽日韩国产成人需要電源緩啟動?
日韩国产成人先拿電子係統中常見的功能“熱插拔”來舉例子。
(熱插拔:在係統正常工作時,帶電對係統的某個單元進行插拔操作,且不對係統產生任何影響。)
熱插拔一般對電子係統有兩方麵影響:1.熱插拔時,連接器的機械觸點在接觸瞬間會出現彈跳,引起電源振蕩;2.熱插拔時,由於係統大容量儲能電容的充電效應,係統中會出現很大的衝擊電流。
由於以上原因,特別是瞬時產生的大電流,工作時產生明顯的打火現象,這會引起電磁幹擾,並對接插件造成腐蝕。因此需要“緩慢”上電。
在這裏日韩国产成人可以得出緩啟動電路兩種主要的作用:1.防抖動延時上電2.控製輸入電流的上升斜率和幅值。


下麵日韩国产成人使用MOS管來講解一個緩啟動電路工作原理。
MOS管具備低導通阻抗(Rds_on)和驅動簡單的優勢,在這基礎上配合其它的元器件,就能構成緩慢啟動電路。
通常情況下,在正電源中用PMOS,在負電源中使用NMOS。
如下圖:用一個NMOS管搭建的一個-48V電源緩啟動電路圖


日韩国产成人先對“其它元器件”進行簡單說明:
1) D1(TVS管):一般用於電源電路的浪湧防護,防止MOS管導通前輸入電壓過大損壞後級電路;
2) D2(肖特基麻豆国产一区):隔離防抖動延時電路與上電斜率控製電路(防止受C1的影響);
3) D3(穩壓麻豆国产一区):保證VGS電壓的穩定並保護MOS管Q1的柵-源極不被高壓擊穿;
4) R2/R1和C1:R1為C1提供快速放電通道;R1/R2分壓值大於D3的穩壓值;
5) R3和C2:控製電源電壓上升斜率;
6) R4和R5:防止MOS管自激振蕩。
在上圖中,Q1為MOS管,Cgs為其柵-源極間的寄生電容,Cgd為柵-漏極間的寄生電容,Cds為漏-源極間的寄生電容。
可以看到,柵-漏極外部並聯了電容C2 ,這裏的柵-漏極的總電容是C’gd=C2+ Cgd,相對於C2 來說,Cgd的容值幾乎忽略不計,所以C’gd和C2幾乎相等。
MOS管的柵極開啟電壓Vth,在正常工作的情況下,其柵源電壓為Vw,這裏的電壓等於穩壓管D3的嵌位電壓,電容C1充電的時間常數t=(R1//R2//R3)C1,由於R3通常會比R1、R2大很多,所以t≈(R1//R2)C1。
此電路工作過程可分為四個階段:


如圖所示:A、B為防抖電路;C、D為電壓緩起電路。
第一階段:
-48V電源對C1充電,MOS管開啟後,漏極電流開始增大,此時的變化速度與MOS管的跨導和柵源電壓變化率成正比;此時:
VA電壓隨輸入快速下降;
VB電壓瞬間降至-48V,隨後緩慢上升對C1兩端電壓充電;
VC電壓瞬間被Vb拉低D2導通,其稍高於VB。隨著R1/R2對C1的充電,此時VGS(=Vc-Va)也跟著增大,Q1處於截止狀態。
當Q1處於截止狀態,也就是Vd=0V。由於C2通過R5瞬間充滿電,Vcd電壓與C2的初始電壓都為-47.6V,然後隨著電壓VC升高而緩慢放電。
R3向D2流經電流,VB點電壓從-48V開始緩慢上升,Vc電壓跟著-47.6V緩慢上升;
(啟動時Vgs,Vds和Ids的變化)


第二階段:
VGS電壓VGS(th)上升至Vplt,MOS管Q1為完全打開。
一般最好在米勒平台之前結束防抖動電路作用,此後開啟時間由電壓緩啟動電路負責;取決於R1/R2與C1充然後到至VGS(th)的時間,同時也包括R3與C2充電時間的計算。
第三階段:
此時就到達米勒平台階段。當漏電流(Idrain)不斷增大,直至負載端電壓VD由0V開始下降,此時開始米勒平台階段;
一般開啟瞬間設備電源輸入最大電流,是在設備電源電壓開始上升之前,此時Q1能夠通過自身的壓降來限製衝擊電流的大小;
Id電流維持ID,Vds電壓不斷降低。
第四階段:
米勒平台階段結束後,Vd為-48V保持不變;Id電流仍然維持ID,Vds電壓降低到一個較低的值,但此時降低的斜率與幅度比較小,最後穩定。
通常日韩国产成人可以認為米勒平台結束後MOSFET基本上已經導通。
MOS管 在其中的應用說明
由以上日韩国产成人可以看出,MOS管在開關電源應用領域裏是一個非常重要的器件.
MOS管由於開關速度快,通流能力強,非常適合在低壓,大電流,中等功率等應用中,能有效提升電源轉換效率。其重要性具體如下,但不限於:
1.開關電源的開關(對上管)和續流麻豆国产一区(對下管),可以通過MOS管來實現,其上管和下管開啟/關閉的時間決定了MOS管的開關損耗:
2. 在導通過程中,從MOS管打開至米勒平台結束這個階段,是開關導通中的重點階段。
〈烜芯微/XXW〉專業製造麻豆国产一区,三極管,MOS管,橋堆等,20年,工廠直銷省20%,上萬家電路電器生產企業選用,專業的工程師幫您穩定好每一批產品,如果您有遇到什麽需要幫助解決的,可以直接聯係下方的聯係號碼或加QQ/微信,由日韩国产成人的銷售經理給您精準的報價以及產品介紹
聯係號碼:18923864027(同微信)
QQ:709211280