?【負載開關】PMOS開關電路圖分享-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2022-06-16
負載開關電路日常應用比較廣泛，主要用來控制后級負載的電源開關。此功能可以直接用IC也可以用分立器件搭建，分立器件主要用PMOS加三極管實現。
如下圖所示R5模擬后級負載，Q1為開關，當R3端口的激勵源為高電平時，Q2飽和導通，MOS管Q1的VGS<VGSth導通，R5負載上電，關斷時負載下電。
電路中R3為三極管Q2的限流電阻，R4為偏置電阻，R1R2為Q1的柵極分壓電阻，C1C2為輸出濾波電容。
當Q1導通上電瞬間電容兩端電壓不能突變會出現很高的沖擊電流。此電流很可能會損壞MOS管或者觸發前級電源的過流保護，所以此沖擊電流并不是我們想要的。接下來給R3端口加單脈沖激勵源，觀察Q1(D)處的沖擊電流。
通過仿真觀察電流記錄數據圖表發現Q1(D)處的電流峰值為約20A，穩態電流為1A。峰值較大給電路造成很大壓力，接下來我們要想辦法將此沖擊電流降下來，保障電路的安全。
MOS的可以等效成下圖右側的電路模型，
輸入電容Ciss=Cgs+Cgd，
輸出電容Coss=Cgd+Cds，
反向傳輸電容Crss=Cgd，也叫米勒電容。
從MOS的啟動波形可以看出MOS管開啟過程主要受Cgs和Cgd共同影響。如果延長開啟過程主要是延長t1—t2階段和t2—t3階段，在負載確定的情況下主要是增大Cgs和Cgd等效電容來實現。
在原有電路中加入C3和C4 100nF電容
仿真得出啟動時電流波形為，其中紅線為Q1的Vgs波形綠線為C4(1)測到的啟動電流波形。
明顯對比之前不加C3、C4電容時啟動沖擊電流波形峰值下降，開通時間變長，并且尖峰后移。
調整C3和C4的值為1000nf時，效果更加明顯。
實驗結論
實驗得出增加MOS的Cgs和Cgd可實現開通緩啟動功能，保護MOS不受到沖擊損壞。
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