电源电路设计,MOS管防反接和降压电路解析
NMOS防反接电路原理图
上图表示电源插头没有插反的情况,当电流从Vint的正极流入以后,先经过1号回路,经电阻R1,R3以及NMOS的体二极管回流到地,此时体二极管的压降可以忽略,那么电阻R1和R3分压后,R3上分得的电压也就是MOS管的GS间电压大于MOS管的导通电压,因此,MOS管导通,大电流(图中2号线)流经负载R2,经MOS回流到地,此时的MOS管压降非常低,满足了大电流的要求。
上图表示电源插头插反的情况,当电流从Vint的负极流入时,电流会被MOS管的漏极反向截止挡住,这是因为MOS管的GS极之间没有电压导致,因此整个电路都是开路,成功的保护了整个后级电路。
上面介绍的是用NMOS来做防反接电路,当然PMOS也是可以用来做防反接电路的,原理基本和NMOS一样。不过PMOS一般是用在电源端,应用与供地的电路。
MOS管降压稳压电路
上图是一个非常经典的低成本MOS管降压电路。下面具体分析一下:
NMOS管Q2在这里其关键作用,用来降压稳压。它是工作于放大区的。假设NMOS管Q2的Vgs值为2.5V,那么NMOS管Q2的源极输出电压为12V-2.5=9.5V左右,这个时候B+这边的电压发生一定范围的跳动也是没关系的,NMOS管Q2的输出不会受影响。其中要考虑的就是NMOS管Q2的DS间耐压值是否承受的了。
当负载电流较大时,我们需要考虑此时的NMOS管Q1也会存在很大的功率,发热量会很大,因此layout要注意做好散热。
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