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mos管如何控制電流方向的方法分析-MOS管方向的判斷方法详解-KIA MOS管

信息來源:本站 日期:2019-05-24 

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mos管如何控制電流方向

mos管如何控制電流方向详解

mos管如何控制電流方向的呢,下文将会有详细解释。随着科技的飞速发展,人们的日常生活已然离不开电子产品,而电子产品在生产的时候都会用到MOS管来精准控制电流。在MOS管实际使用的过程中,MOS管既可用于放大电流,又可以作为电子开关。由于应用广泛,已然成为电子设备必不可少的电子元件。而在使用过程中,MOS管是通过加在输入端栅极的电压来控制输出端漏极的电流。


mos管如何控制電流方向


MOS管是電壓控制器件,也就是需要使用電壓控制G腳來實現對管子電流的控制。市面上最常見的是增強型N溝通MOS管,廠家可以用一個電壓來控制G的電壓,MOS管導通電壓一般在2-4V,不過要完全控制,這個值要上升到10V左右。


mos管如何控制電流方向的基本方法

用一個控制電壓(比較器同相輸入端)和一個參考電壓(比較器反相輸入端),同時進入電壓比較器(比較器電源接正12V和地,比如LM358當比較器),比較器的輸出經過5.1K電阻上拉後接G腳,如果控制電壓比參考電壓高,則控制MOS管導通輸出電流。

參考電壓可以來自于采樣電阻,也就是在NMOS的S極接一個大功率小電阻後接地,這個電阻做電流采樣,當電流流過電阻後會形成電壓,把它放大處理後做參考。


剛開始的時候,電流很小,所以控制電壓比參考電壓高很多。這時候G腳基本上都加了12V,可以使管子迅速導通,在很短時間後,當電流增大逐步達到某個值時,參考電壓迅速上升,與控制電壓接近並超過時,比較器就輸出低電平(接近0V)使管子截止,電流減小。然後電流減少後,參考電壓又下去,管子又導通,電流又增大,周而複始。


如果你用D/A輸出代替控制電壓,則可以獲得對MOS管的精確控制,以前實現過輸出範圍10-2000mA,步進1mA,輸出電流精度正負1mA的水平。


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MOS管方向的判斷方法

在解释mos管如何控制電流方向之后,下面来看MOS管方向的判斷方法详解。MOS管是压控流器件,也就是由栅极上所加的电压控制漏极与源极之间电流。MOSFET管是FET的一种,可以被制造为增强型或者耗尽型,P沟道或N沟道共四种类型,但实际应用的只有增强型的N沟道MOS管和增强型的P沟道MOS管。实际应用中,NMOS居多。


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下圖左邊是N溝道的MOS管,右邊是P溝道的MOS管寄生二極管的方向如何判斷呢?它的判斷規則就是對于N溝道,由S極指向D極;對于P溝道,由D極指向S極。


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如何分辨三個極?D極單獨位于一邊,而G極是第4PIN。剩下的3個腳則是S極。它們的位置是相對固定的,記住這一點很有用。請注意:不論NMOS管還是PMOS管,上述PIN腳的確定方法都是一樣的。


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MOS管導通特性導通的意思是作爲開關,相當于開關閉合。NMOS的特性:Vgs大于某一值管子就會導通,適合用于源極接地時的情況(低端驅動),只要柵極電壓達到4V就可以了。PMOS的特性:Vgs小于某一值管子就會導通,適合用于源極接VCC時的情況(高端驅動)。


下圖是MOS管開關電路,輸入電壓是Ui,輸出電壓是Uo。當Ui較小時,MOS管是截止的,Uo=Uoh=Vdd;當Ui較大時,MOS管是導通的,Uo=Ron/(Ron+Rd)*Vdd,由于Ron<


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應用實例:以下是某筆記本主板的電路原理圖分析,在此mos管是開關作用:PQ27控制腳爲低電平,PQ27截止,而右側的mos管導通,所以輸出拉低;


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電路原理分析:PQ27控制腳爲高電平,PQ27導通,所以其漏極爲低電平,右側的mos管處于截止狀態,所以輸出爲高電平。


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兩個管子的搭配作用就是高低電平的切換,這個電路來自于筆記本主板的電路,但是這個電路模塊也更常見于複雜電路的上電時序控制模塊,GPIO的操作模塊等等應用中。


2.MOS管的隔離作用MOS管實現電壓隔離的作用是另外一個非常重要且常見的功能,隔離的重要性在于:擔心前一極的電流漏到後面的電路中,對電路系統的上電時序,處理器或邏輯器件的工作造成誤判,最終導致系統無法正常工作。因此,實際的電路系統中,隔離的作用非常重要。


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像上下兩個圖就是通過源極的高低電平來控制MOS管的通斷,來實現信號電平的隔離,因爲MOS管有體二極管,並且是反向的,所以並不會有信號通過MOS管漏過去。


場效應管的作用

1.場效應管可应用于放大。由于場效應管放大器的输入阻抗很高,因此耦合电容可以容量较小,不必使用电解电容器。


2.場效應管很高的输入阻抗非常适合作阻抗变换。常用于多级放大器的输入级作阻抗变换。


3.場效應管可以用作可变电阻。


4.場效應管可以方便地用作恒流源。


5.場效應管可以用作电子开关。


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