侧电源开关

出处:维库电子市场网时间:2025-02-05

  在采用高侧功率开关的系统中,开关插入正电源导轨和负载之间。由于通常比P通道类型的N通道MOSFET可以携带更多的电流,因此优于高载荷的高侧切换。

  请注意,与P通道功率MOSFET相比,N通道功率MOSFET更便宜,并且具有更高的功率评级。由于它们的构造,N通道的抗性较低。它们耗散相同电流的功率较小,因此可以以较高的功率评级提供。

  但是,使用N通道MOSFET进行高侧开关显然需要高于连接到源的负载电压高的栅极控制电压。因此,需要某种额外的电路(如下一个会话中讨论)以将门拉到源电压上方。

  引导电路
  以下显示了实用/实验性的引导电路,实际上是高度简化的高侧N通道功率MOSFET门驱动器设置。

  在这种情况下,Bootstrap电容器(飞行电容器)C1通过以棘手的方式升高栅极电压来为高侧N通道MOSFET栅极驱动提供足够的能量(值并不重要,因此实验以获取结果)。

  门驱动器IC
  有大量专用的门驱动器IC可用于高端N频道MOSFET开关,例如MIC5019,这是具有集成电荷泵的典型高方向N通道MOSFET驱动程序IC。
  从数据表中,MIC5019是一个高侧MOSFET驱动程序,具有集成的电荷泵,旨在在高方面或低侧应用中切换N通道增强型MOSFET控制信号.
  它从2.7V到9V电源运行,从3V电源产生9.2V的门电压,并从9V电源中产生16V。在高侧开关配置中,
  开机时MOSFET接近电源电压。为了保持MOSFET打开,MIC5019输出将MOSFET门电压驱动高于电源电压。

  请注意,逻辑高的输入信号驱动电源电压上方的门输出,而逻辑低信号则迫使栅极输出在地面附近。

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