pmos電路,pmos開關(guān)電路,pmos電路圖-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2024-03-05
PMOS管開與關(guān)控制，實際是控制Vgs電壓，以達到控制電源開關(guān)；
電路圖（模擬測試）如下：
Key閉合前：PMOS輸出電壓 16.441MV
Key閉合后：PMOS輸出電壓 5V
實際電路：Key開關(guān)是用MCU的GPIO代替來控制，MCU高電平時3.3V，GPIO輸出控制信號時需使用三極管。
NMOS做高側(cè)開關(guān)的性能比較好，但因為要增加額外的柵極驅(qū)動IC，會使電路變得復(fù)雜，成本也會隨之提升。除開電機控制和電源轉(zhuǎn)換的場合，一般對開通速度、導(dǎo)通內(nèi)阻、過電流能力 無細(xì)致需求的話，PMOS無疑是做開關(guān)的較好選擇。
近年來隨著MOS工藝的升級，PMOS的參數(shù)還是較NMOS差，但導(dǎo)通內(nèi)阻<10m歐的PMOS型號越來越多了。PMOS做高側(cè)開關(guān)的最大優(yōu)勢，是不用電荷泵驅(qū)動，簡單方便，還降低成本。
下圖是PMOS做高側(cè)開關(guān)的電路，CONTROL為控制信號，電平范圍為0~VCC。
CONTROL為0V時，Vgs<導(dǎo)通閥值，PMOS開通，負(fù)載工作。
CONTROL為VCC時，Vgs>導(dǎo)通閥值，PMOS關(guān)斷，負(fù)載停機。
注意上圖這里的輸入信號 CONTROL，其低電平要保證Vgs能使PMOS開通;又要限制Vgs不能小于手冊上的最小允許電壓，以避免PMOS損壞。
但MCU或其他控制器的電平一般為固定的3.3V / 5V，而電路的VCC卻要在一個很大的范圍內(nèi)變動。這就導(dǎo)致如果使用I/O口直接驅(qū)動的話，PMOS不能關(guān)斷，并且當(dāng)VCC較大時，還會損壞MCU的I/O口。
所以PMOS做高側(cè)開關(guān)時，一般搭配一個小電流的NMOS或者NPN管，來做驅(qū)動電平轉(zhuǎn)換。
如下圖，NMOS - Q3負(fù)責(zé)做電平轉(zhuǎn)換，來驅(qū)動Q2 - PMOS的開關(guān)。
當(dāng) CONTROL 為0時，Q3關(guān)斷，Q2的G極電平被拉高為VCC，Q2 - PMOS關(guān)斷，負(fù)載停機。
當(dāng)CONTROL 為1，Q3開通，Q2的G極電平被拉低為0，Q2 Vgs<導(dǎo)通閥值，PMOS開通，負(fù)載工作。
如果VCC電壓很高，在PMOS開通時，導(dǎo)致Vgs超出了手冊中的Vgs允許范圍，也會造成PMOS的損壞。
為了避免損壞PMOS的柵極，在上面的電路中，添加一個穩(wěn)壓管和電阻，來達到鉗位的作用，使Vgs最小不低于-12V，以保護Q2的柵極。
注意：VCC電壓較高時，需要重新計算各電阻的熱功耗，來確定合適的封裝，或者更改阻值。
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