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產(chǎn)品編號(hào) 10023035
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MOSFET幾種典型驅(qū)動(dòng)電路(二)

模擬電路

有一段時(shí)間,MOSFET并非模擬電路設(shè)計(jì)工程師的,因?yàn)槟M電路設(shè)計(jì)重視的性能參數(shù),如晶體管的轉(zhuǎn)導(dǎo)(transconductance)或是電流的驅(qū)動(dòng)力上,MOSFET不如BJT來(lái)得適合模擬電路的需求。但是隨著MOSFET技術(shù)的不斷演進(jìn),今日的CMOS技術(shù)也已經(jīng)可以符合很多模擬電路的規(guī)格需求。再加上MOSFET因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)的關(guān)系,沒(méi)有BJT的一些致命缺點(diǎn),如熱破壞(thermal runaway)。另外,MOSFET在線性區(qū)的壓控電阻特性亦可在集成電路里用來(lái)取代。




隨著半導(dǎo)體制造技術(shù)的進(jìn)步,對(duì)于整合更多功能至單一芯片的需求也跟著大幅提升,此時(shí)用MOSFET設(shè)計(jì)模擬電路的另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)也隨之浮現(xiàn)。為了減少在印刷電路板(Printed Circuit Board,PCB)上使用的集成電路數(shù)量、減少封裝成本與縮小系統(tǒng)的體積,很多原本獨(dú)立的類(lèi)比芯片與數(shù)位芯片被整合至同一個(gè)芯片內(nèi)。MOSFET原本在數(shù)位集成電路上就有很大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),在類(lèi)比集成電路上也大量采用MOSFET之后,把這兩種不同功能的電路整合起來(lái)的困難度也顯著的下降。另外像是某些混合信號(hào)電路(Mixed-signal circuits),如類(lèi)比/數(shù)位轉(zhuǎn)換器(Analog-to-Digital Converter,ADC),也得以利用MOSFET技術(shù)設(shè)計(jì)出效能更好的產(chǎn)品。



MOSFET為什么要驅(qū)動(dòng)電路

現(xiàn)在市面上實(shí)際應(yīng)用的多是平面工藝的MOSFET,在開(kāi)關(guān)電源等領(lǐng)域應(yīng)用非常普遍,一般作為百開(kāi)關(guān)管使用。實(shí)際的MOSFET有別于理想的MOSFET,柵極和源度極,源極和漏極都是存在電容的,要用合適的驅(qū)動(dòng)電路才能使MOS管工作在低導(dǎo)通損耗的開(kāi)關(guān)狀態(tài)。比如600V的MOS管多用8-12V的柵極電壓驅(qū)動(dòng),并且要求一定的驅(qū)動(dòng)能力。



也可以?xún)?nèi)用示波器看MOS管的波形,看是否工作在完全導(dǎo)通狀態(tài),上升和下降時(shí)間在輻射容滿(mǎn)足要求的情況下,盡量的陡峭。



用什么直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片(二)

2 ML4428原理圖及功能實(shí)現(xiàn)

ML4428電機(jī)控制器不用霍爾傳感器就可為Y形無(wú)刷直流電機(jī)(BLDC)提供起動(dòng)和調(diào)速所需的各種功能。它采用28腳雙列表面SOIC封裝,它的內(nèi)部框圖如圖1所示〔1〕,ML4428使用鎖相環(huán)技術(shù),從電機(jī)線圈檢測(cè)反電勢(shì),確定換向次序;采用專(zhuān)門(mén)的反電勢(shì)檢測(cè)技術(shù),可實(shí)現(xiàn)三相無(wú)刷直流換向且不受PWM噪聲及電機(jī)緩沖電路的影響;采用了檢查轉(zhuǎn)子位置并準(zhǔn)確對(duì)電機(jī)加速的起動(dòng)技術(shù),確保起動(dòng)時(shí)電機(jī)不會(huì)反轉(zhuǎn)并可縮短起動(dòng)時(shí)間。

2.1 反電勢(shì)檢測(cè)信號(hào)的獲得

無(wú)位置傳感器無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的控制與有位置傳感器無(wú)刷直流電機(jī)控制的根本區(qū)別就是利用反電勢(shì)的波形尋找換向點(diǎn)。當(dāng)永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),各相繞組的反電動(dòng)勢(shì)(EMF)與轉(zhuǎn)子位置密切相關(guān)。由于各相繞組是交替導(dǎo)通工作的,在某相不導(dǎo)通的時(shí)刻,其反電動(dòng)勢(shì)波形的某些特殊點(diǎn),可代替轉(zhuǎn)子位置傳感器的功能,得到所需要的信息。




由于對(duì)于單相反電動(dòng)勢(shì)波形圖,反電動(dòng)勢(shì)過(guò)零點(diǎn)30°處對(duì)應(yīng)繞組的換向信號(hào),找出反電動(dòng)勢(shì)過(guò)零點(diǎn),即反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)的任務(wù)〔2〕?;谶@一原理,在該芯片內(nèi)設(shè)計(jì)了一個(gè)獨(dú)特的反電勢(shì)檢測(cè)電路(見(jiàn)圖2),由于有了中點(diǎn)模擬電路,不需從電機(jī)三相繞組中引出中線


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