当正确驾驶时,所有的电路都是可行的,但2和3更常见,更容易驾驶良好,更安全,而不是做错事。
我不会给你一套基于电压的答案,我会给你一些通用规则,一旦你理解了它们,它们会更有用。
这对控制上述电路中的fet是有意义的。
将电压Vgsm定义为门电压比源电压高的最大电压。
将-VGM定义为Vg相对于s可能为负值的最大值。
定义Vth为栅极必须为wrt源才能打开FET的电压。对于N通道FET,Vth为+ve,对于P通道FET,Vth为负值。
所以
电路3
MOSFET是安全的Vgs范围+/- Vgsm。
MOSFET为Vgs> +Vth开启
电路2
MOSFET是安全的Vgs范围+/- Vgsm。
MOSFET在- Vgs > -Vth(即栅极比漏极负Vth幅度更大)时是打开的。
电路1和3号电路完全一样
即相对于场效应管的电压是相同的。想想就知道了。但是Vg现在在任何时候都是~= 400V。
电路4和2号电路完全一样
即相对于场效应管的电压是相同的。再一次,当你想它的时候,这并不奇怪。但是Vg现在将在400V轨以下~= 400V。
即电路中的差异与N通道FET的Vg wrt接地电压和P通道FET的+400V电压有关。FET并不“知道”它的栅极所处的绝对电压——它只“关心”源的电压。
相关-在上述讨论后将会出现:
2016年初新增:
问:你提到电路2和3非常常见,为什么?
开关可以在两个象限中工作,是什么让我们选择P通道到N通道,高侧到低侧
A:如果你仔细看一遍,原始答案中有很多这方面的内容。但是…
打开时,所有电路仅在第1象限运行:你关于2象限运算的问题表明了对上述4个电路的误解。我在上面的最后提到了2象限运算,但这与正常的运算无关。以上4个电路都在其第一象限中工作-即Vgs极性= Vds极性在任何时候打开。
第二象限运算是可能的
Vgs极性=-Vds极性在开启时始终保持
但这通常会引起并发症,因为FET中内置的“体二极管”-见最后的“体二极管”部分。
在电路2和电路3中,栅极驱动电压总是位于电源轨道之间,因此没有必要使用“特殊”安排来推导驱动电压。
在电路1中,栅极驱动必须高于400V轨,以获得足够的Vgs来打开MOSFET。
在电路4中,栅极电压必须低于地。
为了获得这样的电压,通常使用“自举”电路,该电路通常使用二极管电容“泵”来提供额外的电压。
一种常见的安排是在桥接器中使用4 x N通道。
2 x低边FET通常有栅驱动-说0/12 V, 2高边FET需要(这里)sav 412V来供应+12V到高边FET,当FET打开。这在技术上并不困难,但需要做的更多,出错的更多,必须加以设计。自举电源通常由PWM开关信号驱动,因此有一个较低的频率,你仍然得到上门驱动。关闭交流电源,自举电压在漏电情况下开始衰减。也不是很难,只是最好避免。
使用4 × N通道是“好”的
都是匹配的,
同样的$ Rdson通常比P频道低。
注意!!!:如果封装是隔离的标签或使用绝缘安装,所有的都可以一起放在同一个散热器上-但一定要小心!!!
在这种情况下
较低的2个有
把排水管的电压调到400V
消息来源是可靠的,
比如说,栅极为0/12V。
虽然
上面的两个有
永久400V的排水管和
在电源和电源上切换400V
闸门上的电压为400/412 V。
身体二极管:通常遇到的所有fet在漏极和源极之间都有一个“固有的”或“寄生的”反向偏置体二极管。在正常操作中,这不会影响预期的操作。如果FET在第二象限工作(例如N通道Vds = -ve, Vgs = +ve)[[卖弄学问:如果你喜欢,就叫第三象限:-)]],那么当Vds为-ve时,FET关闭时,体二极管将导电。有情况下,这是有用的和需要的,但他们不是什么是通常发现在eg 4 FET桥。
*主体二极管的形成是因为形成器件层的衬底是导电的。具有绝缘衬底(如Saphire上的硅)的器件没有这种固有的主体二极管,但通常非常昂贵且专用)。