图文分享增强型P沟道MOS管的开关条件-KIA MOS管
P沟道MOS管作为开关的条件(GS >GS(TH))
1、P沟道mos管作为开关,栅源的阀值为-0.4V,当栅源的电压差为-0.4V就会使DS导通,如果S为2.8V,G为1.8V,那么GS=-1V,mos管导通,D为2.8V
如果S为2.8V,G为2.8V,那么mos管不导通,D为0V,所以,如果2.8V连接到S,要mos管导通为系统供电,系统连接到D,利用G控制。
那么和G相连的GPIO高电平要2.8-0.4=2.4V以上,才能使mos管关断,低电平使mos管导通。
如果控制G的GPIO的电压区域为1.8V,那么GPIO高电平的时候为1.8V,GS为1.8-2.8=-1V,mos管导通,不能够关断。
GPIO为低电平的时候,假如0.1V,那么GS为0.1-2.8=-2.7V,mos管导通。这种情况下GPIO就不能够控制mos管的导通和关闭。
2、P沟道的源极S接输入,漏极D导通输出,N沟道相反。跟箭头方向相反的电流就是导通,方向相同就是截止。
增强型P沟道MOS管开关条件案例分析
pmos管作为开关使用时,是由Vgs的电压值来控制S(source源极)和 D(drain漏极)间的通断。
Vgs的最小阀值电压为:0.4v,也就是说当 S(source源极)电压 — G(gate栅极)极 > 0.4V 时, 源极 和 漏极导通。
并且Vs = Vd ,S极电压等于D极电压。
例如:
S极 为 3.3V,G极 为0.1V,则 Vgs = Vg — Vs = -3.2 pmos管导通,D极电压为3.3V
一般pmos管当做开关使用的时,S极和D极之间几乎没有压降。
在实际使用中,一般G极接MCU控制管脚,S极接电源正极VCC,D极接器件的输入。实际使用中的一个样例如下:
RF_CTRL为低电平的时候,RF_RXD 和 RF_TXD上的电压为 VDD。
下面电路为P沟道MOS管用作电路切换开关使用电路:
电路分析如下:
pmos的开启条件是VGS电压为负压,并且电压的绝对值大于最低开启电压,一般小功率的PMOS管的最小开启电压为0.7V左右,假设电池充满电,电压为4.2V,VGS=-4.2V,PMOS是导通的,电路是没有问题的。
当5V电压时,G极的电压为5V,S极的电压为5VV-二极管压降(0.5左右)=4.5V,PMOS管关段,当没有5V电压时,G极电压下拉为0V,S极的电压为电池电压(假设电池充满电4.2V)-MOS管未导通二极管压降(0.5V)=3.7,这样PMOS就导通,二极管压降就没有了这样VGS=-4.2V.PMOS管导通对负载供电。
在这里用一个肖特基二极管(SS12)也可以解决这个问题,不过就是有0.3V左右的电压降。这里使用PMOS管,PMOS管完全导通,内阻比较小,优于肖特基,几乎没有压降。不过下拉电阻使用的有点大,驱动PMOS不需要电流的,只要电压达到就可以了,可以使用大电阻,减少工作电流,推荐使用10K-100K左右的电阻。
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