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  • PMOS场效应管高侧电源开关-电源知识-竟业电子

       时间:2025/7/22       阅读:12    关键词:MOS场效应管

     

    优势:高侧驱动,不用电荷泵驱动,稳定,简单,成本低。
    如下图所示

    PMOS场效应管高侧电源开关
    PMOS场效应管做高侧开关的电路,CONTROL为控制信号,电平范围为0~VCC。
    CONTROL=0V,Vgs<导通阀值,PMOS开通,负载工作。
    CONTROL=VCC,Vgs>导通阀值,PMOS关断,负载停机。

    注意
    输入信号 CONTROL,低电平要保证Vgs能使PMOS场效应管开通,又要限制Vgs不能小于手册上的最小允许电压,以避免PMOS损坏。

    MCU或其他控制器电平:3.3V / 5V,电路VCC却要在一个很大的范围内变动。这就导致如果使用I/O口直接驱动的话,PMOS不能关断,并且当VCC较大时,还会损坏MCU的I/O口。

    PMOS场效应管做高侧开关,搭配一个小电流的NMOS或者NPN管,来做驱动电平转换。

    如下图,NMOS - Q3负责做电平转换,来驱动Q2 - PMOS的开关。
    当 CONTROL =0,Q3关断,Q2的G极电平被拉高为VCC,Q2 - PMOS关断,负载停机。
    当CONTROL=1,Q3开通,Q2的G极电平被拉低为0,Q2 Vgs<导通阀值,PMOS开通,负载工作。

    PMOS场效应管高侧电源开关

    注意
    如果VCC电压很高,在PMOS开通时,导致Vgs超出了手册中的Vgs允许范围,造成损坏PMOS栅极。

    解决方案:增加一个稳压管和电阻,来达到钳位的作用,使Vgs最小不低于-12V,以保护Q2的栅极。
    VCC电压较高时,需要重新计算各电阻的热功耗,来确定合适的封装,或者更改阻值。
    PMOS场效应管高侧电源开关

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