mos驱动损耗为什么等于qsv

常见的故障波形，如果出现了这样圆不溜秋的波形，就等于核爆吧。有很大一部分时间管子都工作在线性区， 损耗极其巨大。一般这种情况是布线太长，电杆太大，炸级电阻都救不了你，只能重新画板子。高频振灵严重的毁容方波在上升下降炎震荡严重，这种情况管子一般瞬间死掉。跟上一个情况差不多，主要是布线的问题，又胖又圆的肥猪波 上升下降严，极其缓慢，这是因为阻抗不匹配导致的。芯片驱动能力太差，或者炸级电阻太大，果断换大电流的驱动芯片，炸级电阻往小调调就 ok 了。

大家好，今天跟大家分享一下基于慕斯管的几个常用的驱动方案。那对于慕斯管呢，关于他的驱动，由于他是个压控型的，所以基本上我们都是在山级通过给他加一个电压实现的。左边这个电路呢，他是可以直接通过我们单片机输入的一个呃高低电瓶来进行控制， 因为我们这里面用的慕斯管呢是 a o 三四零零，这是一个 nmos， 对于这个 nmos 呢，它的开启电压比较低，比如说我们在这里 vgs 加二点五伏的时候，它就可以达到木子管的导通等效内组呢是五十二毫欧，如果我们加四点五伏的话，它等效成是三十三毫欧， 那随着电压加的越高呢，它的等效电阻啊越低，当然呢，它是有上限的，这个上限呢，也就是这个 v g s 的耐压值最高能达到十二 二伏，也就是超过十二伏的话，这个 mose 管可能就由于他的三级超过了计算电压会被损坏， 所以呢，为了保护啊，我这里框了个虚线，这里也是可以我们可以选配的加一个稳压管来保持保护，这个 vgs 的电压不会超过他的耐压值，因为作为一个保护器件，所以在电路正常工作的时候，他不需要起到作用。 而当电路出现异常，也就是我们这个三级电压，如果说被误接到一个高压的情况下，他要保护慕斯管啊，也就是需要做到他的击穿电压小于慕斯管的最高耐压值。 如果这里面呢，我们是通过一个三点三伏供电的，这个单边机或者是五伏的都可以，而对于我们家三点三伏，这个五十几毫的电阻，对于一般的控制来说，作用在慕斯管的功耗也是 是比较低的了啊，所以也能接受，所以在这个电压下呢，我们不需要这个文压管处于工作状态，也就是他要保证这个击穿电压，要比如说五伏的话，要大于这个五伏而小于十二伏，所以这里面呢，我们选的是一个十伏的文压管， 也就是当这个输入电压超过十伏的时候，他会起到咸味限制作用。 那这里面呢，我们是这样接的话啊，他的限流电阻呢，仅仅就十欧，如果说再保险一点呢，我们可以在这里再串联一个电阻， 来起到对这个稳压管的一个限流作用啊，但因为本身就是做一个保护啊，这个山极电阻的选择啊，主要是取得有两方面，我们之前也讲了山极电的作用，主要是为了防止这个慕斯管的山极出现震荡，因为这个整个的山极山极这条导线呢，会有些继承电， 然后墨水管呢，这会有寄生电容的参数，为了防止他的 lc 震荡，需要加一个山机电阻。这个山机电阻选择呢，基本上都是欧姆级别啊，四点七欧姆啊，到甚至到一百欧姆之间都可以， 那要看我们这边加的是什么信号，如果加的是一个普通的开关信号，我们不需要频繁的控制它开关的话，这个电阻可以稍微的选大一点啊，选择几十欧姆都可以。如果说我们这边的单边机 a o 口控制的呢，是对于这个 整个负载可以进行调速啊，就是调节它的占空比去控制，也就是输入这个 p w m 信号的话， 那对于这样的一个信号，如果频率越高，我们选的这个山机电阻呢，就会尽量的小一点，因为这个呢会引起整个莫斯管在开启和关断过程中，呃，由于加了电阻也会 一定程度上起到限流的作用，会增加他的开关损耗啊，所以就是频率越高的情况下，这个电阻选的越小一些。这里面呢还有个阿三，这个阿三呢作为他的下拉电阻，也是为了稳定，嗯，这个山吉的电位的作用， 防止慕斯管在我们这边没给他高电瓶的时候，他出现误导通的情况，也就是稳定，稳定这点电压也能在一定程度上起到 啊。对于我们慕斯管这边的一个寄生电容啊，加他呢，他并联在这个寄生电容两端，也起到给这个 gs 电容起到一个卸放电荷的作用， 同样呢，其实就是稳定这一点电压啊，防止他误导通。好，这呢是第一种方案，那这种方案呢要注意啊，我们这个山级的驱动电压和慕斯管的这个呃驱动电压要达到一个匹配的情况，如果说 我们这边都是三点三伏或者五伏的电压力，而我们慕斯管呢，要达到十伏他才能够打开，那么这就不能用这种方案了，我们后面会介绍其他的方案。那右边这个电路呢，和左边电路唯一的区别就是我们在这个三级电阻下面又并联了一个二极管，和电阻他们一个串联的形式 啊，这个稳压子管在这里面我省略了，因为本身也是个选配啊，主要的区别在这里，那他能起到作用呢？就是对于这个慕斯管来说，他可以起到快速关段的作用， 我们说慕斯管他是个压控型的，对于他的控制，他开启和关段实际上是对慕斯管他的一个寄生电容的充电和放电。 当我们这边 al 口给它高电瓶的时候，那么就相当于这里通过 al 口通过这个电阻来给这两个电容充电，那么这个充电的 时间的快慢就会影响着慕斯管这个勾道生成打开的快慢，他打开的越快，他的开关损耗就越小，这是开启那关断的时候呢？就是当我们这边给到低电瓶的时候，相当于我们这点本身充得的电压，比如说我们加的是一个五伏的高电瓶，那么这一点 被承德的五伏的电压现在就通过啊五往回进行放电啊，基本上呢，这块是个推板呀，或者图腾柱的输出，那么放电的话，这块相当于接到地形成一个这样的回路。 那为什么我们充电的时候不让他快速的开启关断的时候让他快速关断呢？因为一般情况下木塑管的开启和关断时间是有一点区别的，而这个区别呢，会导致他的关断时间比开启时间要慢啊。一会我们通过图来解释一下，那为了解决这个事情呢，我们就加一个这样的 电路来实现快速的关断，因为这个电阻我们之前已经解释了为什么要加啊，因为避免它的 l c 震荡，那加它的话， 这里就形成了一条快速卸放的回路啊。关于这个 r 十的组值呢啊，如果说我们这里选十欧的话，这个组值其实是我们四点七欧和他差的不多了，我们可能会选的更小一些。 这个电阻的取决大小呢，是取决于我们对于这边的芯片的输出这个灌电流的能力，如果说这个嗯，他能够承受这个电流，甚至有些里面我们都是不加的，直接把它短路掉， 也就是下面直接并联一个二极管，这样呢就是他的放电电流会稍微的大一些，这也取决于我们这块的输电压是多少，包括木塑管的这个寄生电容有多大啊，这个越大那么他的放 电电流就会越大，只要这个单边机的 l 口能够承受承受住这个电流，那我们这个组织可以尽量选的小一点，组织越小他的放电速度就会越快，因为这呢就会成为一条他的快速放电回路， 有这样的一个回路之后，就不会走这个十欧姆的电阻了，比如说这有选择 e 欧姆，这相当于一个 e 欧姆和一个二极管组成的回路，那二极管呢，在这里主要起的是单向的导电性， 当我们这边加正电压的时候，这块这条通路是断开的，他要通上面这条通路去充电，只有这边给到低电瓶的时候，他从下面走啊，主要从下面走。这里我选的是个肖特加接管，所以只是这里就能表保证 他的导通电压呢，在零点二伏，也就是这边五伏电压，在放电到放电到零点二伏以上的时候，大家都是走这条通路啊，当到零点二 的时候，下面这个二极管关断了，所以剩下的零点二呢，从这去卸放，但零点二的时候，对于这莫斯管他已经处于关断了，所以可以起到快速的卸放。那我们来讲一下，为什么说他的充电和放电时间不一样呢？我们通过这个图来看一下 这个图呢，这边就是一个关于电容充电放电的曲线，红色这条宝表示的是电容放电的曲线，而黑色这条呢表示的是电容充电的曲线 啊。通常呢这个 rc 时间长数就是由这个来判断，基本上我们以为五倍 rc 的时候，他已经能冲到百分之九十九点几了，因为电容此时就充满电了，或者是放放完电了， 那这个 r 就是指的这个 r c 呢，指的是这里的这个电容，包括这个电容。那一般我们想让莫斯管开启的话，他会有个 vg 啊 s 的一个开启电压，假设说我们以百分之二十啊这个为例，这当到达这一点之后， 表示这个慕斯管的勾到已经打开，但是他打开呢，他的由于我们电压加的比较低啊，他打开的勾到此时这个等效的电阻是比较大的，也就是这个 rds 此时比较大。那假设说我们到达了百分之啊百分之六十吧，百分之六十的时候， 此时它的 r d， s 已经从很大趋近于很小了，已经到达毫无级别了。那在这个过程中呢，也就是慕斯管开关的时候损耗最大的电， 因为等效电阻从大到小的这个过程中呢，是一直有电流流过这个慕斯管的，所以在这阶段功耗是比较大的。那我们看一下， 对于开启来说，百分之二十这点是他的开启，开启电压，那么画一条线，这里面我们表示为 t 一，然后到百分之六的时，百分之六十的时候呢，我们认为他的开启已经比较完全了，那这边百分之六十对应着这一点，我们化为 t 二啊，就是这个一倍 rc 的眼， 这点基本我们自己定义的，我们因为加的这个电压啊，和整个整体的有关，假如说我们这边输入也是五伏，那这里到这块就是五伏，那这会基本就是达到零了， 那这是题二。那对于黑色来说，放电的话，也就是我们现在想让慕斯管关断的话，他从五伏电压从这一点放电到哪一点呢？到这一点到这一点，我这里用黑色的表示，到这一点表示慕斯管开始关断，那对应着 这块我们认为 t 三，而到什么时候他彻底关断了呢？到这一点对吧？对到这一点对应着他的关断电压我们定义为 t 四，那通过这里可以看到 t 一和 t 二这个距离明显要短于 t 三到 t 四这个距离， 那也就能表明慕斯管的关段时间要比开启时间长，这个和电容的充放电，他的放电和充电的个特性曲线有关系，因为我们对于慕斯管这一点电压的控制呢，实际上就是对电容的充放电的这点电压去控制的。 那无论是我们定义哪一点啊？不管我们定义成百分之五十还是百分之四十，大家可以去画都是充电，但是这个时间要明显短于放电的时间的，那也就是说啊，由于放电的时间更长， 也就是莫斯管关断的时间更长，所以我们要想办法做一个快速的关断，来减小他关断的时候损耗，那么这个电路呢，就可以实现让他快速的关断，那关于这个电阻的选择啊，至于是否要加以及加多少，取决于我们这边的祛痘能力。 那至于莫斯管这边的电压该加多少呢？其实我们也是通过这上面的 gs 电压这个曲线能看出来的，这个呢，其实我们认为斜率呢表示的就是他的 rds 大小， 所以我们墨水管作为开关的话啊，一般呢我们是尽量选的高一些，也就是斜率更大一些呢，表示他的等效电阻更低， 所以一般我会加的这个 vgs 在两幅以上，因为两幅的时候他的等性这个斜率还是比较小的，所以基本上都在二点五幅以上，但是我们看在三幅，四点五幅到十幅这个曲线呢， 就差不太多了，所以基本上我们加到三伏以上就能满足对这个 ao 三四零零的驱动，除非是我们对这个 rds 开启的时候特别在意啊，让他尽量小，那可以选择这个电压再大一点。 但是如果说我们这边输的是一个 p w m 信号啊，也尽量不建议大家把这个三级电压选的过高，因为对于他的充放电来说，每一次给他高电瓶是要这么充电，而放电呢是要这么放电，那么 这个一开一关，这会额外的增加对于慕斯管驱动山级的这个损耗，因为流过电阻也会产生损耗 啊，包括在放电的时候，这个损耗呢，通过这边流回到地也是一个额外的消耗，所以说对于这个山级电压的驱动电压的选择呢啊，基本上也就合适就好啊，也不要选择太大好，这呢就是今天要和大家分享内容，我们下期再见。