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电源规划小贴士 42:可代替集成MOSFET的分立器材

分立器件可以帮助您节约成本。价值大约 0.04 美元的分立器件可以将驱动器 IC 成本降低 10 倍。分立驱动器可提供超过2A 的电流并且可以使您从控制 IC 中获得电力。此外,该器件还可去除控制 I

在电源规划中,工程师一般会面对操控 IC 驱动电流缺乏的问题,或许面对因为栅极驱动损耗导致操控 IC 功耗过大的问题。为缓解这一问题,工程师一般会选用外部驱动器。半导体厂商(包含 TI 在内)具有现成的 MOSFET 集成电路驱动器解决方案,但这一般不是本钱最低的解决方案。一般会挑选价值几美分的分立器材

1 简略的缓冲器可驱动2 Amps 以上的电流。
1 中的示意图显现了一个 NPN/PNP 发射跟从器对,其可用于缓冲操控 IC 的输出。这或许会添加操控器的驱动才能并将驱动损耗转移至外部组件。许多人都以为该特别电路无法供给满足的驱动电流。
2 hfe 曲线所示,一般厂商都不会为这些低电流器材供给高于 0.5A 的电流。可是,该电路可供给大大高于 0.5A 的电流驱动,如 1 中的波形所示。就该波形而言,缓冲器由一个 50Ω 源驱动,负载为一个与1Ω 电阻串联的0.01 uF 电容。该线迹显现了1Ω 电阻两头的电压,因而每段接线柱上的电流为 2A。该数字还显现MMBT2222A 能够供给大约 3A 的电流,MMBT3906 吸收 2A 的电流。
事实上,晶体管将与其组件进行配对(MMBT3904 用于 3906,MMBT2907 用于2222)。这两个不同的配对仅用于比较。这些器材还具有更高的电流和更高的hfe, 如 FMMT618/718 对,其在 6 A 电流时具有 100 的hfe(请拜见 2)。与集成驱动器不同,分立器材是更低本钱的解决方案,且有更高的散热和电流功能。
2 比如FMMT618的更高电流驱动器可增强驱动才能(最高:MMBT3904 / 最低:FMMT618).
3 显现了一款可使您跨过阻隔鸿沟的简略缓冲器变量状况。一个信号电平变压器由一个对称双极驱动信号来驱动。变压器次级绕组用于生成缓冲器电力并为缓冲器供给输入信号。二极管 D1 和 D2 对来自变压器的电压进行调整,而晶体管 Q1 和 Q2 则用于缓冲变压器输出阻抗以供给大电流脉冲,然后对衔接输出端的 FET 进行充电和放电。该电路功率极高且具有 50% 的占空比输入(请拜见 3 中较低的驱动信号),因为其将驱动 FET 栅极为负并可供给快速开关,然后最小化开关损耗。这十分适用于相移全桥接转化器。
如果您计划运用一个小于 50% 的上方驱动波形(请拜见 3),那么就要运用缓冲变压器。这样做有助于防止因为转化振铃引起的恣意敞开 EFT。一次低电平到零的转化或许会引起漏电感和次级%&&&&&%,然后引发振铃并在变压器外部发生一个正电压。
3 使用几个部件您就能够构建一款独立驱动器
总归,分立器材能够帮助您节省本钱。价值大约 0.04 美元的分立器材能够将驱动器 IC 本钱下降 10 倍。分立驱动器可供给超越2A 的电流而且能够使您从操控 IC 中取得电力。此外,该器材还可去除操控 %&&&&&% 中的高开关电流,然后进步稳压和噪声功能。
下次咱们将持续评论简略的 FET 栅极驱动电路及同步整流器电路,敬请期待。

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