論技術交流的重要性,兩個PMOS管背靠背用法詳解
這篇文章來自於微信群的一次交流,主角就是下面的這個電路。
2個PMOS並聯
電路描述:
Q3是三極體,Q1和Q2是PMOS管,左右兩邊的+12V是輸入,VIN是輸出,用來給模組供電,PHONE_POWER是控制訊號。
電路邏輯:
PHONE_POWER輸出高電平時,Q3導通,Q1和Q2導通,VIN=+12V;PHONE_POWER輸出低電平時,Q3截止,Q和Q2截止,VIN=0V;
所以看起來這個電路很簡單,
問:為什麼用兩個PMOS,Q1和Q2,用一個PMOS是不是也可以?
懂得人一看就知道了,Q1和Q2導通時,左右兩邊12V並聯增加電流,為的是提高VIN的帶載能力,或者換個說法是:VIN負載電流比較大,用兩個PMOS管分流。
舉個例子:
如果VIN負載最大電流為1A,用一個PMOS管,電流都會加在這個MOS管的DS上,選型時PMOS的IDS電流至少得1A以上;如果用兩個PMOS,每個PMOS管的IDS電流是不是在0。5A以上即可。
所以這麼設計的目的是為了節省成本
,可能1個IDS=1A電流的管子比2個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過流發熱不就燒壞了?可能有人說了Q1燒壞了,還有Q2,難道Q2不會再燒壞嗎?答案是Q2肯定會壞。
那有人說了,Q1和Q2用同樣型號的PMOS管不就行了,這樣兩個管子的
Rdson(導通內阻)
一樣,流過的電流肯定也一樣。
但是實際上,因為製造工藝的影響,同一型號同一批次的兩個管子,Rdson和其他引數不可能做到完全一樣。
看到這裡你可能覺得很有道理,就算用一樣的型號,流過兩個MOS管的電流也不一樣!那是不是這個電路就無法使用了?
上述電路可以使用,使用時需要注意的點:
第1:Q1和Q2最好用同一型號,且IDS需要留有一定的餘量,負載電流如果最大1A,兩個PMOS的IDS可以選擇0。6~0。7A左右,這樣就有200mA~400mA的餘量。
第2:這一點非常重要,這也是我沒有想到的,被一位大佬一語點醒,這個電路可以實現
「均流」
,什麼叫均流,
也就是流過Q1和Q2的電流肯定是一樣的
。
流過Q1和Q2的電流大小取決於Rdson引數。
第1點已經說了,Q1和Q2使用同一型號的管子,可能因為製造工藝影響,假設Q1的Rdson比Q2的Rdson小,那麼流過Q1的電流會比流過Q2的電流大。
但是有一點我們需要注意
,MOS管的導通內阻和溫度是呈正係數關係,也就是說隨著溫度的升高,內阻會變大,因為流過Q1的電流比Q2大,所以Q1的溫升肯定比Q2高,這時候Q1的內阻會變大,內阻變大帶來的效果是流過Q1的電流又會變小,這不是個完整的負反饋嗎,完美的實現了均流。
2個PMOS串聯
如果說上面的是兩個MOS管並聯,下面這個圖是兩個MOS管串聯,VIN是輸入,VOUT是輸出。
電路邏輯:
PHONE_POWER輸出高電平時,Q3導通,Q1和Q2導通,VIN=VOUT;PHONE_POWER輸出低電平時,Q3截止,Q和Q2截止,VIN=0V;
電路作用:
針對上面後一點,在2個MOS管關閉的情況下,如果除錯需要外接VOUT,
可以防止VOUT的電串到VIN上面
,利用的是Q1體二極體反向截止特性(左正右負)。
如果沒有Q1,那麼VOUT直接從Q2的體二極體(左負右正)串電到VIN上面。
小結一下
兩個電路都是常用的電路,第一個電路剛開始在理解上會有一點偏差,理解的沒有那麼透徹,透過大佬的點撥,瞬間懂了,
可能這就是技術交流的魅力所在
。
2個人分享思想,就有兩份思想,一群人分享思想,就有多個思想,博採眾長,才能提高自己。
今天的文章內容到這裡就結束了,希望對你有幫助,我們下一期見。