CN205566255U - 一种基于pwm驱动的mos电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于PWM驱动的MOS电路，包括电阻R1、三极管Q1、三极管Q2、电容C1、电阻R7和三极管Q3，所述电阻R1连接PWM信号，电阻R1另一端分别连接三极管Q1发射极和三极管Q2发射极，三极管Q1基极分别连接三极管Q2基极、电阻R2、电阻R3和三极管Q5集电极，电阻R2另一端连接电压V1，三极管Q5发射极分别连接电阻R7和电容C1，电阻R7另一端分别连接电容C1另一端、电阻R5、三极管Q4发射极和电阻R3另一端并接地。本实用新型基于PWM驱动的MOS电路把MOS管的G极电压和电流都限制在一个有限的数值，从而安全的驱动MOS管，安全性高。

Description

一种基于PWM驱动的MOS电路

技术领域

本实用新型涉及一种驱动电路，具体是一种基于PWM驱动的MOS电路。

背景技术

在使用MOS管设计开关电源或者马达驱动电路的时候，大部分人都会考虑MOS的导通电阻，最大电压等，最大电流等，也有很多人仅仅考虑这些因素，这样的电路也许是可以工作的，但并不是优秀的，作为正式的产品设计也是不允许的。

MOS管最显著的特性是开关特性好，所以被广泛应用在需要电子开关的电路中，常见的如开关电源和电机驱动，也有照明调光等。

现在的MOS驱动，有几个特别的需求：

1.低压应用

当使用5V电源，这时候如果使用传统的图腾柱结构，由于三极管的be有0.7V左右的压降，导致实际最终加在gate上的电压只有4.3V。这时候，我们选用标称gate电压4.5V的MOS管就存在一定的风险。同样的问题也发生在使用3V或者其他低压电源的场合。

2.宽电压应用

输入电压并不是一个固定值，它会随着时间或者其他因素而变动。这个变动导致PWM电路提供给MOS管的驱动电压是不稳定的。为了让MOS管在高gate电压下安全，很多MOS管内置了稳压管强行限制gate电压的幅值。在这种情况下，当提供的驱动电压超过稳压管的电压，就会引起较大的静态功耗。同时，如果简单的用电阻分压的原理降低gate电压，就会出现输入电压比较高的时候，MOS管工作良好，而输入电压降低的时候gate电压不足，引起导通不够彻底，从而增加功耗。

3.双电压应用

在一些控制电路中，逻辑部分使用典型的5V或者3.3V数字电压，而功率部分使用12V甚至更高的电压。两个电压采用共地方式连接。这就提出一个要求，需要使用一个电路，让低压侧能够有效的控制高压侧的MOS管，同时高压侧的MOS管也同样会面对1和2中提到的问题。

在这三种情况下，图腾柱结构无法满足输出要求，而很多现成的MOS驱动IC，也没有包含gate电压限制的结构。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于PWM驱动的MOS电路，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种基于PWM驱动的MOS电路，包括电阻R1、三极管Q1、三极管Q2、电容C1、电阻R7和三极管Q3，所述电阻R1连接PWM信号，电阻R1另一端分别连接三极管Q1发射极和三极管Q2发射极，三极管Q1基极分别连接三极管Q2基极、电阻R2、电阻R3和三极管Q5集电极，电阻R2另一端连接电压V1，三极管Q5发射极分别连接电阻R7和电容C1，电阻R7另一端分别连接电容C1另一端、电阻R5、三极管Q4发射极和电阻R3另一端并接地，电阻R5另一端分别连接三极管Q5基极和电阻R6，电阻R6另一端分别连接电阻R4和MOS管的G极，电阻R4另一端分别连接三极管Q3集电极和三极管Q4集电极，三极管Q3发射极连接电压V2，三极管Q4基极连接三级管Q2集电极。

作为本实用新型再进一步的方案：所述电压V1的值小于电压V2。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型基于PWM驱动的MOS电路把MOS管的G极电压和电流都限制在一个有限的数值，从而安全的驱动MOS管，安全性高。

附图说明

图1为基于PWM驱动的MOS电路的电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型实施例中，一种基于PWM驱动的MOS电路，包括电阻R1、三极管Q1、三极管Q2、电容C1、电阻R7和三极管Q3，所述电阻R1连接PWM信号，电阻R1另一端分别连接三极管Q1发射极和三极管Q2发射极，三极管Q1基极分别连接三极管Q2基极、电阻R2、电阻R3和三极管Q5集电极，电阻R2另一端连接电压V1，三极管Q5发射极分别连接电阻R7和电容C1，电阻R7另一端分别连接电容C1另一端、电阻R5、三极管Q4发射极和电阻R3另一端并接地，电阻R5另一端分别连接三极管Q5基极和电阻R6，电阻R6另一端分别连接电阻R4和MOS管的G极，电阻R4另一端分别连接三极管Q3集电极和三极管Q4集电极，三极管Q3发射极连接电压V2，三极管Q4基极连接三级管Q2集电极；所述电压V1的值小于电压V2。

本实用新型的工作原理是：请参阅图1，Q1和Q2组成了一个反置的图腾柱，用来实现隔离，同时确保两只驱动管Q3和Q4不会同时导通，R2和R3提供了PWM电压基准，通过改变这个基准，可以让电路工作在PWM信号波形比较陡直的位置，Q3和Q4用来提供驱动电流；R5和R6是反馈电阻，用于对MOS管的G极电压进行采样，采样后的电压通过Q5对Q1和Q2的基极产生一个强烈的负反馈，从而把MOS管的G极电压限制在一个有限的数值，从而安全的驱动MOS管，这个数值可以通过R5和R6来调节；最后，R1提供了对Q3和Q4的基极电流限制，R4提供了对MOS管的G极电流限制。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (2)

1.一种基于PWM驱动的MOS电路，包括电阻R1、三极管Q1、三极管Q2、电容C1、电阻R7和三极管Q3，其特征在于，所述电阻R1连接PWM信号，电阻R1另一端分别连接三极管Q1发射极和三极管Q2发射极，三极管Q1基极分别连接三极管Q2基极、电阻R2、电阻R3和三极管Q5集电极，电阻R2另一端连接电压V1，三极管Q5发射极分别连接电阻R7和电容C1，电阻R7另一端分别连接电容C1另一端、电阻R5、三极管Q4发射极和电阻R3另一端并接地，电阻R5另一端分别连接三极管Q5基极和电阻R6，电阻R6另一端分别连接电阻R4和MOS管的G极，电阻R4另一端分别连接三极管Q3集电极和三极管Q4集电极，三极管Q3发射极连接电压V2，三极管Q4基极连接三级管Q2集电极。

2.根据权利要求1所述的基于PWM驱动的MOS电路，其特征在于，所述电压V1的值小于电压V2。