MOS 管由于其导通内阻低、
开关速度快等显著优势,在
开关电源领域得到了广泛的应用。而要充分发挥 MOS 管的性能,其驱动电路的设计起着至关重要的作用。下面将为大家详细介绍几种常用的 MOS 管驱动电路。

电源 IC 直接驱动是一种较为简单的驱动方式,但在应用过程中需要特别注意几个关键参数及其影响。首先,要查看电源 IC 手册中的驱动峰值电流,因为不同芯片的驱动能力往往存在差异。其次,需要了解 MOS 管的寄生电容,如 C1、C2 的值。寄生电容越小越好,因为如果 C1、C2 的值较大,MOS 管导通所需的能量就会增多。若电源 IC 没有足够大的驱动峰值电流,管子导通的速度就会变慢,从而无法达到预期的效果。

当电源 IC 的驱动能力不足时,可以采用推挽驱动。这种驱动电路的优势在于能够提升电流提供能力,快速完成对栅极输入电容电荷的充电过程。虽然这种拓扑结构会增加导通所需的时间,但可以减少关断时间,使开关管能够快速开通,并且避免上升沿出现高频振荡。

MOS 管通常遵循慢开快关的原则。在关断瞬间,驱动电路需要提供一个尽可能低阻抗的通路,以便让 MOSFET 栅源极间电容电压能够快速泄放,确保开关管能够迅速关断。为了实现栅源极间电容电压的快速泄放,常常会在驱动电阻上并联一个电阻和一个
二极管,如上图所示,其中 D1 一般采用快恢复二极管。这样做不仅可以减小关断时间,还能降低关断时的损耗。Rg2 的作用是防止关断时电流过大,避免烧毁电源 IC。

上图是一个实际应用过的电路,已经量产至少上万台,具有一定的可靠性和实用性,推荐使用。利用
三极管来泄放栅源极间电容电压是比较常见的做法。如果 Q1 的发射极没有电阻,当 PNP 三极管导通时,栅源极间电容会被短接,能够在极短的时间内将电荷放完,地减小关断时的交叉损耗。此外,栅源极间电容上的电荷泄放时电流不经过电源 IC,还提高了电路的可靠性。

为了满足高端 MOS 管的驱动需求,常常会采用
变压器驱动。其中,R1 的目的是抑制 PCB 板上寄生的电感与 C1 形成 LC 振荡,C1 则用于隔开直流、通过交流,同时还能防止磁芯饱和。