PWM驱动电路

PWM是什么？

脉冲调制英文表示是Pulse Width Modulation，简称PWM。PWM是调节脉冲波占空比的一种方式。如图1所示，脉冲的占空比可以用脉冲周期、On-time、Off-time 表示，如下公式：

占空比＝On-time（脉冲的High时间）/ 脉冲的一个周期（On-time + Off-time）

Tsw（一周期）可以是开关周期，也可以是Fsw=1/Tsw的开关频率。

图1 Pulse Width Modulation (PWM)

在运用PWM的驱动电路中，可以通过增减占空比，控制脉冲一个周期的平均值。运用该原理，如果能控制电路上的开关设计（半导体管、MOSFET、IGBT等）的打开时间（关闭时间），就能够调节LED电流的效率。这就是接下来要介绍的PWM控制。PWM信号的应用

PWM控制电路的一个特征是只要改变脉冲幅度就能控制各种输出。图2的降压电路帮助理解PWM的控制原理。在这个电路中，将24V的输入电压转换成12V，需要增加负载。负载就是单纯的阻抗。电压转换电路的方法有很多，运用PWM信号的效果如何呢？

图2 降压电路

在图2的降压电路中取PWM控制电路，如图3所示。MOSFEL作为开关设计使用。当PWM信号的转换频率数为20kHz时，转换周期为50μs。PWM信号为High的时候，开关为On，电流从输入端流经负载。当PWM信号处于Low状态时，开关Off，没有输入和输出，电流也断掉。

这里尝试将PWM信号的占空比固定在50％，施加在开关中。

开关开着的时候电流和电压施加到负载上。开关关着的时候因为没有电流，所以负载的供给电压为零。如图4绿色的波形、V（OUT）可在负载中看到输出电压。

图3 运用PWM信号的降压电路

图4 解析结果占空比：50％

输入电压是直流，通过脉冲信号得到输出电压在负载的前端（开关的后端）插入平滑电路，就可以得到如图4所示的茶色的波形。输出脉冲的平均值约12V时，直流电压可以供给负载。

但如果不是12V，而是想得到6V的输出电压时，应该怎么做？PWM控制的优点实际就在此。只需改变脉冲幅度就可以了。实际上，只需设定占空比为25％就可以得到平均输出6V的电压。图5和图6表示的是这种情况下的电路和解析结果。

图5 运用PWM信号的降压电路

图6 解析结果占空比约25％

以上结果标明，降压电路中，输入输出电压的关系可以表示为：

输出电压＝PWM信号的占空比×输入电压

也就是说只要改变PWM信号的占空比，就可以得到任意的输出电压。接下来介绍在实际产品设计中运用降压转换器电路驱动LED的方法。

PWM驱动电路例子

如图7所示，在前述的降压电路中追加线圈、电容、二极管的电路。在这里没有考虑反馈电路。这里使用的是飞利浦照明的LUXEON系列的LXM3-PW71 LED。LED （负载）的前端插入的线圈和电容构成平滑电路，通过转换使得脉冲输出平均化。线圈前端的二极管即使在开关关着的时候也能持续向线圈供给电流。降压转换器通常作为电压转换电路使用，但是在驱动LED时，则需要控制电流而不是电压。

图7 PWM驱动电路降压转换的例子

确认图7的电路构成。当脉冲信号处于On的状态，也就是开关设计处于On的状态时，电流按照输入信号－开关－线圈－负载的顺序流动。当开关设计处于Off 的状态时，电流按照二极管－线圈－负载的顺序流动。因此要控制线圈中的电流实际上等同于控制LED中的电流。

在正极和负极间施加3.0V的电压的话，可以从数据库中看到，LXM3-PW71的电流约350mA。输入电压为12V时，设定脉冲波的占空比为25％（12V×0.25＝3V），就能得到3V的电压。当转换频率数为100kHz时，转换周期为10μs，脉冲幅度为2.5μs。但是，负载只在顺阻抗的情况下成立，实际在负载中运用LED时，根据电流大小负载特性也有变化，电流约为350mA时，脉冲幅度调制约为

3.36μs。验证电路的结果如图8所示。

图8 PWM驱动电路的验证结果

LED中的电流发生变化，线圈中的电流也变化。通过传感电路检测线圈电流的变化，只要控制开关的打开时间，就能够使得LED负载中的电流恒定。增加PWM

的占空比，就能增加LED中的电流，也能增加亮度。比较阻抗驱动型电路和恒定电流源型驱动电路，改变PWM的占空比比改变阻抗值和电路常量更高效，也因此能了解PWM控制的便利性。

这次介绍的降压转换器运用于LED驱动中需要电压比输入电压低的情况。根据照明灯具、用途不同，有时需要同时驱动多个LED，这样会出现所有的LED驱动中的必需电压比输入电压高。这种情况下，就需要使用能够制作比输入电压高的电压的升压转换器。

在LED照明中，有效利用电力的同时还需要小型化。照明灯具中，将输入电压转为LED驱动电压的时候，会出现转换损耗，转换损耗越大越容易引起热的问题。同时，如果开关频率数增加，变压器和线圈会变小，虽然整个线路板能够实现小型化，但由于高开关频率数会导致转换损耗，出现高次谐波问题。因此，在LED 的PWM驱动电路中，力争实现高效和少零部件。

为了保持照明灯具的亮度稳定或者调节亮度，需要在传感器中检测负载电流、进行控制演算、调整脉冲的占空比的反馈控制电路。本文没有对反馈控制电路进行介绍，但是值得注意的是，反馈控制电路包含电压控制、迟滞控制、类似迟滞控制、电流控制等多种。各种控制方式有优点也有缺点，需要我们根据照明灯具的作法和适用的电路方式选择最佳的控制方式。

功率场效应管原理

功率场效应晶体管(MOSFET)原理 功率场效应管(Power MOSFET)也叫电力场效应晶体管，是一种单极型的电压控制器件，不但有自关断能力,而且有驱动功率小,开关速度高、无二次击穿、安全工作区宽等特点。由于其易于驱动和开关频率可高达500kHz，特别适于高频化电力电子装置，如应用于DC/DC变换、开关电源、便携式电子设备、航空航天以及汽车等电子电器设备中。但因为其电流、热容量小，耐压低，一般只适用于小功率电力电子装置。 一、电力场效应管的结构和工作原理 电力场效应晶体管种类和结构有许多种，按导电沟道可分为P沟道和N沟道，同时又有耗尽型和增强型之分。在电力电子装置中，主要应用N沟道增强型。 电力场效应晶体管导电机理与小功率绝缘栅MOS管相同，但结构有很大区别。小功率绝缘栅MOS管是一次扩散形成的器件，导电沟道平行于芯片表面，横向导电。电力场效应晶体管大多采用垂直导电结构，提高了器件的耐电压和耐电流的能力。按垂直导电结构的不同，又可分为2种：V形槽VVMOSFET和双扩散VDMOSFET。 电力场效应晶体管采用多单元集成结构，一个器件由成千上万个小的MOSFET组成。N沟道增强型双扩散电力场效应晶体管一个单元的部面图，如图1(a)所示。电气符号，如图1(b)所示。

电力场效应晶体管有3个端子：漏极D、源极S和栅极G。当漏极接电源正，源极接电源负时，栅极和源极之间电压为0，沟道不导电，管子处于截止。如果在栅极和源极之间加一正向电压U GS，并且使U GS大于或等于管子的开启电压U T，则管子开通，在漏、源极间流过电流I D。U GS超过U T越大，导电能力越强，漏极电流越大。 二、电力场效应管的静态特性和主要参数 Power MOSFET静态特性主要指输出特性和转移特性，与静态特性对应的主要参数有漏极击穿电压、漏极额定电压、漏极额定电流和栅极开启电压等。{{分页}} 1、静态特性 （1）输出特性 输出特性即是漏极的伏安特性。特性曲线，如图2(b)所示。由图所见，输出特性分为截止、饱和与非饱和3个区域。这里饱和、非饱和的概念与GTR不同。饱和是指漏极电流I D不随漏源电压U DS的增加而增加，也就是基本保持不变；非饱和是指地U CS 一定时，I D随U DS增加呈线性关系变化。 （2）转移特性

场效应管电机驱动-MOS管H桥原理

精心整理 场效应管电机驱动-MOS管H桥原理 所谓的H桥电路就是控制电机正反转的。下图就是一种简单的H桥电路，它由2个P型场效应管Q1、Q2与2个N型场效应管Q3、Q3组成，所以它叫P-NMOS管H桥。 与非网 模拟与电源技术社区 桥臂上的4个场效应管相当于四个开关，P型管在栅极为低电平时导通，高电平时关闭；N型管在栅极为高电平时导通，低电平时关闭。场效应管是电压控制型元件，栅极通过的电流几乎为“零”。 正因为这个特点，在连接好下图电路后，控制臂1置高电平（U=VCC）、控制臂2置低电平（U=0）时，Q1、Q4关闭，Q2、Q3导通，电机左端低电平，右端高电平，所以电流沿箭头方向流动。设为电机正转。 与非网 模拟与电源技术社区 控制臂1置低电平、控制臂2置高电平时，Q2、Q3关闭，Q1、Q4导通，电机左端高电平，右端低电平，所以电流沿箭头方向流动。设为电机反转。

与非网 模拟与电源技术社区 当控制臂1、2均为低电平时，Q1、Q2导通，Q3、Q4关闭，电机两端均为高电平，电机不转； 当控制臂1、2均为高电平时，Q1、Q2关闭，Q3、Q4导通，电机两端均为低电平，电机也不转， 所以，此电路有一个优点就是无论控制臂状态如何（绝不允许悬空状态），H桥都不会出现“共态导通”（短路），很适合我们使用。 （另外还有4个N型场效应管的H桥，内阻更小，有“共态导通”现象，栅极驱动电路较复杂，或用专用驱动芯片，如MC33883，原理基本相似，不再赘述。） 下面是由与非门CD4011组成的栅极驱动电路，因为单片机输出电压为0~5V，而我们小车使用的H桥的控制臂需要0V或7.2V电压才能使场效应管完全导通，PWM输入0V或5V时，栅极驱动电路输出电压为0V或7.2V，前提是CD4011电源电压为7.2V。切记！！ 故CD4011仅做“电压放大”之用。之所以用两级与非门是为了与MC33886兼容。

场效应管驱动电阻的经典计算方法

Q L Rg Cgs DR IVE VC C 12V

驱动电压： 驱动电流： 可以看到当Rg比较小时驱动电压上冲会比较高，震荡比较多，L越大越明显，此时会对MOSFET及其他器件性能产生影响。但是阻值过大时驱动波形上升比较慢，当MOSFET有较大电流通过时会有不利影响。 此外也要看到，当L比较小时， 此时驱动电流的峰值比较大，而一般 IC的驱动电流输出能力都是有一定 限制的，当实际驱动电流达到IC输 出的最大值时，此时IC输出相当于 一个恒流源，对Cgs线性充电，驱动 电压波形的上升率会变慢。电流曲线 就可能如左图所示（此时由于电流不 变，电感不起作用）。这样可能会对 IC的可靠性产生影响，电压波形上升 段可能会产生一个小的台阶或毛刺。

TR(nS) 19 49 230 20 45 229 Rg(ohm) 10 22 100 10 22 100 L(nH) 30 30 30 80 80 80 可以看到L 对上升时间的影响比较小，主要还是Rg 影响比较大。上升时间可以用2*Rg*Cgs 来近似估算，通常上升时间小于导通时间的二十分之一时，MOSFET 开关导通时的损耗不致于会太大造成发热问题，因此当MOSFET 的最小导通时间确定后Rg 最大值 也就确定了 Rg 140Ton_min Cgs ，一般Rg 在取值范围内越小越好，但是考虑EMI 的话可以 适当取大。 以上讨论的是MOSFET ON 状态时电阻的选择，在MOSFET OFF 状态时为了保证栅极电荷快速泻放，此时阻值要尽量小，这也是Rsink

场效应管电机驱动MOS管H桥原理

场效应管电机驱动M O S 管H 桥原理 所谓的H桥电路就是控制电机正反转的。下图就是一种简单的H桥电路，它由2个P型场 效应管Q1 Q2与2个N型场效应管Q3 Q3组成，所以它叫P-NMO管H桥。 与非网 模拟与电源技术社区 桥臂上的4个场效应管相当于四个开关，P型管在栅极为低电平时导通，高电平时关闭；N 型管在栅极为高电平时导通，低电平时关闭。场效应管是电压控制型元件，栅极通过的电流几乎为“零”。 正因为这个特点，在连接好下图电路后，控制臂1置高电平(U=VCC、控制臂2置低电平 (U=0时，Q1 Q4关闭，Q2 Q3导通，电机左端低电平，右端高电平，所以电流沿箭头 方向流动。设为电机正转

与非网 模拟与电源技术社区 控制臂1置低电平、控制臂2置高电平时，Q2 Q3关闭，Q1、Q4导通，电机左端高电平, 右端低电平，所以电流沿箭头方向流动。设为电机反转

与非网 模拟与电源技术社区 当控制臂1、2均为低电平时，Q1、Q2导通，Q3 Q4关闭，电机两端均为高电平，电机不转；当控制臂1、2均为高电平时，Q1、Q2关闭，Q3 Q4导通，电机两端均为低电平，电机也不转，所以，此电路有一个优点就是无论控制臂状态如何（绝不允许悬空状态），H桥都不会出 现“共态导通”（短路），很适合我们使用。

（另外还有4个N型场效应管的H桥，内阻更小，有“共态导通”现象，栅极驱动电路较 复杂，或用专用驱动芯片，如MC33883原理基本相似，不再赘述。） 下面是由与非门CD4011组成的栅极驱动电路，因为单片机输出电压为0~5V,而我们小车 使用的H桥的控制臂需要0V或7.2V电压才能使场效应管完全导通，PW输入0V或5V时, 栅极驱动电路输出电压为0V或7.2V，前提是CD4011电源电压为7.2V。切记！！ 故CD4011仅做“电压放大”之用。之所以用两级与非门是为了与MC33886兼容 与非网 模拟与电源技术社区 两者结合就是卜面的电调试时两个PW输入端其中一个接地，另一个悬空（上拉置1），电机转为正常。监视MOS管温度，如发热立即切断电源检查电路。

一种大功率场效应管隔离驱动电路

一种大功率场效应管隔离驱动电路 余洋云南交通技术学院 摘要：本文介绍了一种高性能的的大功率场效应管隔离驱动电路，并就其技术原理、性能、特点以及运用做了详细的阐述。 关键词：场效应管,隔离,驱动电路 A high power MOSFET isolated driver circuit Yu Yang yunnan traffic institute of technology abstract：This article describes one model of china-made high-power MOSFET Isolation drive Circuit and detailed introduction of its performance,features and application. Keywords: MOSFET, Isolation, drive Circuit 1 概述 大功率场效应管因工作频率高，驱动损耗小等优点在高频大功率电子设备中成为不可替代的功率半导体器件，尤其是在高频大功率开关电源以及高频感应加热设备中，大功率场效应管几乎是了唯一可以选择的功率器件。由于主回路工作电压高，驱动功率大，且开关频率高，为了减少功率变换电路对控制电路（尤其是以DSP等数字处理器为核心的控制系统）干扰，实际运用中需要把功率电路和控制电路隔离，因此就需要具有隔离驱动功能的大功率场效应管驱动电路。目前市场上的场效应驱动器很多，但大多以IR公司的小功率的专用IC为主，这类IC 的缺点在于本能实现控制电路与功率电路的隔离驱动，且驱动能力小。本文向大家介绍的大功率场效应管隔离驱动电路具有驱动功率大、工作频率高、电路简单等特点，可应用于250A/1000V以内容量的大功率场效应管隔离驱动。 电路采用了变压器调制解调隔离驱动技术，信号延迟时间短，抗干扰能力强；采用了干扰脉冲抑制技术，脉冲宽度小于调制电路RS触发器1/2时钟周期宽度的干扰脉冲都将被忽略；内部集成隔离的DC/DC变换电路，只需外供15V电源即可稳定工作。

场效应管电机驱动

场效应管电机驱动-MOS管H桥原理 所谓的H 桥电路就是控制电机正反转的。下图就是一种简单的H 桥电路，它由2 个P型场效应管Q1、Q2 与2 个N 型场效应管Q3、Q3 组成，所以它叫P-NMOS 管H 桥。 桥臂上的4 个场效应管相当于四个开关，P 型管在栅极为低电平时导通，高电平时关闭；N 型管在栅极为高电平时导通，低电平时关闭。场效应管是电压控制型元件，栅极通过的电流几乎为“零”。 正因为这个特点，在连接好下图电路后，控制臂1 置高电平（U=VCC）、控制臂2 置低电平（U=0）时，Q1、Q4 关闭，Q2、Q3 导通，电机左端低电平，右端高电平，所以电流沿箭头方向流动。设为电机正转。 控制臂1 置低电平、控制臂2 置高电平时，Q2、Q3 关闭，Q1、Q4 导通，电机左端高电平，右端低电平，所以电流沿箭头方向流动。设为电机反转。

当控制臂1、2 均为低电平时，Q1、Q2 导通，Q3、Q4 关闭，电机两端均为高电平，电机不转； 当控制臂1、2 均为高电平时，Q1、Q2 关闭，Q3、Q4 导通，电机两端均为低电平，电机也不转，所以，此电路有一个优点就是无论控制臂状态如何（绝不允许悬空状态），H 桥都不会出现“共态导通”（短路），很适合我们使用。 （另外还有4 个N 型场效应管的H 桥，内阻更小，有“共态导通”现象，栅极驱动电路较复杂，或用专用驱动芯片，如MC33883，原理基本相似，不再赘述。） 下面是由与非门CD4011 组成的栅极驱动电路，因为单片机输出电压为0~5V，而我们小车使用的H 桥的控制臂需要0V 或7.2V 电压才能使场效应管完全导通，PWM 输入0V 或5V时，栅极驱动电路输出电压为0V 或7.2V，前提是CD4011 电源电压为7.2V。切记！！ 故CD4011 仅做“电压放大”之用。之所以用两级与非门是为了与MC33886 兼容。

场效应管电机驱动

场效应管电机驱动-MOS管H桥原理 时间:2010-09-16 来源: 作者:Liang110034@https://www.doczj.com/doc/149625976.html, 点击：4161 字体大小:【大中小】 所谓的H 桥电路就是控制电机正反转的。下图就是一种简单的H 桥电路，它由2 个P型场效应管Q1、Q2 与2 个N 型场效应管Q3、Q3 组成，所以它叫P-NMOS 管H 桥。 桥臂上的4 个场效应管相当于四个开关，P 型管在栅极为低电平时导通，高电平时关闭；N 型管在栅极为高 电平时导通，低电平时关闭。场效应管是电压控制型元件，栅极通过的电流几乎为“零”。 正因为这个特点，在连接好下图电路后，控制臂1 置高电平（U=VCC）、控制臂2 置低电平（U=0）时，Q1、 Q4 关闭，Q2、Q3 导通，电机左端低电平，右端高电平，所以电流沿箭头方向流动。设为电机正转。 控制臂1 置低电平、控制臂2 置高电平时，Q2、Q3 关闭，Q1、Q4 导通，电机左端高电平，右端低电平， 所以电流沿箭头方向流动。设为电机反转。

当控制臂1、2 均为低电平时，Q1、Q2 导通，Q3、Q4 关闭，电机两端均为高电平，电机不转； 当控制臂1、2 均为高电平时，Q1、Q2 关闭，Q3、Q4 导通，电机两端均为低电平，电机也不转，所以，此电路有一个优点就是无论控制臂状态如何（绝不允许悬空状态），H 桥都不会出现“共态导通”（短路），很适合我们使用。 （另外还有4 个N 型场效应管的H 桥，内阻更小，有“共态导通”现象，栅极驱动电路较复杂，或用专用驱动芯片，如MC33883，原理基本相似，不再赘述。） 下面是由与非门CD4011 组成的栅极驱动电路，因为单片机输出电压为0~5V，而我们小车使用的H 桥的控制臂需要0V 或7.2V 电压才能使场效应管完全导通，PWM 输入0V 或5V时，栅极驱动电路输出电压为0V 或7.2V，前提是CD4011 电源电压为7.2V。切记！！ 故CD4011 仅做“电压放大”之用。之所以用两级与非门是为了与MC33886 兼容。

MOS管工作原理及其驱动电路

功率场效应晶体管 MOSFET 1.概述 MOSFET的原意是：MOS（Metal Oxide Semiconductor金属氧化物半导体），FET（Field Effect Transistor场效应晶体管），即以金属层（M）的栅极隔着氧化层（O）利用电场的效应来控制半导体（S）的场效应晶体管。 功率场效应晶体管也分为结型和绝缘栅型,但通常主要指绝缘栅型中的 MOS型（Metal Oxide Semiconductor FET）,简称功率MOSFET（Power MOSFET）。结型功率场效应晶体管一般称作静电感应晶体管（Static Induction Transistor——SIT）。其特点是用栅极电压来控制漏极电流，驱动电路简单，需要的驱动功率小，开关速度快，工作频率高，热稳定性优于GTR，但其电流容量小，耐压低，一般只适用于功率不超过10kW的电力电子装置。 2.功率MOSFET的结构和工作原理 功率MOSFET的种类：按导电沟道可分为P沟道和N沟道。按栅极电压幅值可分为；耗尽型；当栅极电压为零时漏源极之间就存在导电沟道，增强型；对于N（P）沟道器件，栅极电压大于（小于）零时才存在导电沟道，功率MOSFET 主要是N沟道增强型。 2.1功率MOSFET的结构 功率MOSFET的内部结构和电气符号如图1所示；其导通时只有一种极性的载流子（多子）参与导电，是单极型晶体管。导电机理与小功率mos管相同，但结构上有较大区别，小功率MOS管是横向导电器件，功率MOSFET大都采用垂直导电结构，又称为VMOSFET（Vertical MOSFET），大大提高了MOSFET 器件的耐压和耐电流能力。

基于场效应管的直流电机驱动控制电路设计

2009年全国技工教育和职业培训 优秀教研成果评选活动参评论文 N沟道增强型场效应管的开发应用

N沟道增强型场效应管的开发应用 摘要：采用N沟道增强型场效应管构建H桥，实现大功率直流电机驱动控制。该驱动电路能够满足各种类型直流电机需求，并具有快速、精确、高效、低功耗等特点，可直接与微处理器接口，可应用PWM技术实现直流电机调速控制。关健词：N沟道增强型场效应管、H桥、H型全桥式驱动电路 引言：长期以来，直流电机以其良好的线性特性、优异的控制性能等特点成为大多数变速运动控制和闭环位置伺服控制系统的最佳选择。 特别随着计算机在控制领域，高开关频率、全控型第二代电力半导体器件(GTR、GTO、MOSFET、IGBT等)的发展，以及脉宽调制(PWM)直流调速技术的应用，直流电机得到广泛应用。为适应小型直流电机的使用需求，各半导体厂商推出了直流电机控制专用集成电路，构成基于微处理器控制的直流电机伺服系统。但是，专用集成电路构成的直流电机驱动器的输出功率有限，不适合大功率直流电机驱动需求。因此采用N沟道增强型场效应管构建H桥，实现大功率直流电机驱动控制。该驱动电路能够满足各种类型直流电机需求，并具有快速、精确、高效、低功耗等特点，可直接与微处理器接口，可应用PWM技术实现直流电机调速控制。 1、直流电机驱动控制电路总体结构 直流电机驱动控制电路分为光电隔离电路、电机驱动逻辑电路、驱动信号放大电路、电荷泵电路、H桥功率驱动电路等四部分，

光 电 隔 离 路电 路电逻驱电机动辑电路泵荷电号动驱信电路 放大动率桥功驱电路 如上图1。 由上图1可以看出，电机驱动控制电路的外围接口简单。其主要控制信号有电机运转方向信号Dir 电机调速信号PWM 及电机制动信号Brake ，Vcc 为驱动逻辑电路部分提供电源，Vm 为电机电源电压，M+、M-为直流电机接口。 在大功率驱动系统中，将驱动回路与控制回路电气隔离，减少驱动控制电路对外部控制电路的干扰。隔离后的控制信号经电机驱动逻辑电路产生电机逻辑控制信号，分别控制H 桥的上下臂。由于H 桥由大功率N 沟道增强型场效应管构成，不能由电机逻辑控制信号直接驱动，必须经驱动信号放大电路和电荷泵电路对控制信号进行放大，然后驱动H 桥功率驱动电路来驱动直流电机。 2、H 桥功率驱动原理 直流电机驱动使用最广泛的就是H 型全桥式电路，这种驱动电路方便地实现直流电机的四象限运行，分别对应正转、正转制动、反转、反转制动。H 桥功率驱动原理图如图2所示。 图2

场效应管保护及驱动

驱动小结 目录 一、栅极 (1) (一)栅极电压 (3) (二)栅极与源极电容 (3) 二、漏极 (3) 三、 (3)

管子特性及驱动一、场响应管特性 增强型绝缘栅场效应管以IRF4905为例，图1所示。 图1 IRF4905的转移特性如图2、漏极特性如图3 图2

图3 转移特性表明，当－值小于开启电压（Vt）时，Id=0;当存在，－ 值大于开启电压时，Id才有输出；漏极特性表明，当－大于开启电压VT后， 会很大，并损坏。 随着增加，Id开始一段线性增加，在该阶段，管子通态压降较大。当= －Ｖｔ－，进入临界饱和，在－不变情况下，即使继续增加，Ｉd 也基本不变，处于饱和状态。 MOS管饱和导通时，通态电阻很小，上图中是外加短时测试电压脉冲。如果 测试电源负载能力不够，饱和时，维持不了。 饱和后，继续增加，电流Id不会有太大变化，但通态电阻会增大。

二、栅极 (一)栅极电压 VGS小于Vt，管子关断；大于Vt开始导通，每一个VGS，对应一条电流曲线，都包含线性段和饱和段，取决于VSD。 VGS大于最大容许值，就会栅极击穿（一般不能超过20V），避免击穿，设计栅极电路时，要控制该压差。当可能存在瞬时高压时，可以用瞬态保护二极管限压。 (二)栅极与源极电容 栅极与源极之间有电容，如果是脉冲驱动，为了提高工作速度，可采用推挽驱动。关断时电容快速放电。 三、漏极 漏源极电流大，开关快。内部已经考虑反向电压保护二极管。正向电压和正向电流不能超过推荐值，当管子关断时，过大正向电压，可以击穿漏极，可以考虑瞬态二极管保护。此外，对于电感和电容负载，还是要进一步考虑，限制电流及电压的变化率。 四、 第二级编号，如果出现不能重编号，而是接前面续编，可以重编号。鼠标点击选择二级编号，右键

MC33886 场效应管电机驱动电路

场效应管电机驱动 场效应, 电机, 驱动 本帖最后由 liang110034 于 2009-6-21 12:41 编辑 电机驱动电路大家常用的是MC33886，几片并联的，我们以前也是这样，但芯片很热，不好加散热片，但归根结蒂还是芯片驱动电流小，内阻大所致。根本办法是用场效应管搭建H 桥来驱动电机。场效应管具有内阻极小、开关速度快等诸多优点。并且加散热片很方便（不像33886）.不要认为使用场效应管很困难，不是学过《电子技术》吗？场效应管那章好好看看，场效应管是电压驱动器件，只要栅极电压稍高一点就能使管子导通，单片机P口输出的电压不太够，所以还要增加栅极驱动电路，可以用cmos与非门，例如CD4011，场效应管P管用IRF4905，N管用IRF3205，受到P管电流限制，最大电流为74A，加一小块散热片意思意思就行，嘿嘿. 不管什么电路，先把原理弄懂了再使用！ 下图是我用DXP画的，电路用了一年多了，没啥问题，希望对大家有点帮助。 本电路输入电压5~15V，最大输出电流74A。 注意事项： 1、TO-220AB封装的场效应管从正面看1脚是G（栅极），2脚是D（漏极），3脚是S（源级），大功率场效应管漏极（D）和散热片是连在一起的，所以Q1和Q3、Q2和Q4可以安 在同一块散热片上。 2、CD4011的14脚接VDD（7.2V）、7脚接GND（地）。切记！！！ 3、上拉电阻一定要接，不然会逻辑混乱。 改进方法：用MC33883加4个IRF3205，电流能达到110A。 有的朋友不太会接电路，就重新编辑一下，别烦啊，呵呵…… 收藏分享 MC33886+场效应管电机驱动 场效应, 电机, 驱动 本帖最后由 liang110034 于 2009-7-11 00:57 编辑 P管IRF4905最大74A，N管IRF3205最大110A，所以电路理论上最大电流能达到74A，足够用了，还能用到手头常用的性能 不错的33886，在这里MC33886只起到栅极驱动的作用，所以一点也不热。我现在用的就是这个，场效应管都不用加散热片 先打基础，建议做做这个图：https://www.doczj.com/doc/149625976.html,/thread-893-1-1.html这个好做。 不管什么电路，先把原理弄懂了再使用！ 传说中的“数字地与模拟地”在这里体现的并不明显，反正我是按PDF资料上连线的，不会有错的。^_^

功率场效应管的驱动保护

1、驱动电路 功率场效应管为单极型器件，输入阻抗高。因而开关速度快，驱动功率小，电路简单。但其极间电容较大，因此工作速度和驱动源的内阻抗有关，栅极驱动电路的形式各种各样，按驱动电路与栅极的连接方式可分为直接驱动和隔离驱动两类。 图1所示为直接驱动的基本形式。图(a)是最简单的TTL驱动电路。其中TTL电路可以是驱动器、缓冲器或其他逻辑电路。用这种驱动电路，器件的开通时间较长。图(b)是由晶体管组成的互补驱动电路。乘用这种电路不但可提高开通速度，而且可提高关断速度。类似地也可用MOS 管组成互补驱动电路。 图1、直接驱动 图2为隔离驱动电路形式。根据隔离元件的不同，又可分为电磁隔离和光电隔离。图(a)是利用脉冲变压器的电磁隔离驱动电路。其中二极管VDS用于加快开通速度。图(b)是用光电耦合器进行隔离的驱动电路。由于光耦响应速度较慢，因而使开关延迟时间加长，限制了使用频率。 2、保护电路 图3分別是功率场效应管栅源之间和漏源之间的过电压保护电路。其中电容C用于吸收浪涌电压，稳压二极管VS用于抑制浪涌电压。主电路和保护电路的引线都应尽量短，以减小电感。过电流有两种情况，即负载短路与负载过大，过电流保护的基本电路如图4所示。由电流互感器CT检测过电流，进而切断栅极信号,实现对功率场效应管的保护。也可用电阻或霍尔元件替代CT。

图3、过压保护电路 图4、过流保护电路 另外功率场效应管的栅极极易击穿损坏，栅源电压不得超过±20VP。为此使用时应采取保护措施。一要防止静电击穿。在测试和接入电路之前器件应存放在静电包装袋、导电材料或金属容器中，不能放在塑料盒或塑料袋中。取用时应拿管壳部分而不是引线部分。将器件接入电路时，工作台和烙铁都必须良好接地，焊接时烙铁应断电。测试器件时，测量仪器和工作台都必须良好接地。器件的电极未全部接入电路或测试仪器之前不要施加电压。改换测试范围时，电压和电流都必须先恢复到零。二要防止偶然振荡损坏器件。器件与测试仪器、接插盒等的输入电容、输入电阻匹配不当时会出现偶然振荡，造成器件损坏。因此，测试时可在栅极串接10kΩ电阻或在栅源之间并接0. 5μF电容。必要的话，还要消除寄生晶体管和寄生二极管可能造成的影响。 本资料属于购线网所有，如需转载，请注明出处,更多资料查看，请前往购线网!