CN206602451U - 一种消除场效应管开通干扰的电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种消除场效应管开通干扰的电路，包括第一场效应管、第一电阻、第一电容、第二电阻、场效应管驱动电路、第三电阻、第二电容、第二场效应管、第四电阻及电流检测电路；所述第一场效应管栅极与第一电阻的一端相连，源极与第二电阻及第三电阻的一端相连；第一电阻的另一端与第一电容的一端及场效应管驱动电路的正极相连；第二电阻的另一端与第二电容的一端、第二场效应管的漏极及电流检测电路的一端相连；第三电阻的另一端与第二电容的另一端、第二场效应管的源极、第四电阻的一端、电流检测电路的另一端及场效应管驱动电路的负极相连，且均接参考地；第二场效应管的栅极与第一电容的另一端及第四电阻的另一端相连。

Description

一种消除场效应管开通干扰的电路

技术领域

本发明涉及开关电源技术,具体涉及一种消除场效应管开通干扰的电路。

背景技术

作为功率开关的场效应管具有开关频率高、开关功耗小的优点，广泛应用于各类中、小功率开关电源，但实际电路中场效应管开通时其漏极与直流电源负极之间等效电容(包括电路的分布电容、器件的结电容及人为加入的缓冲电容等)的瞬间放电电流脉冲幅值远大于场效应管开通后的正常通过电流，影响电流检测电路的正常工作，尤其易导致电流检测电路对实际电流峰值造成误判，从而影响电源短路电流保护和峰值电流控制，为此，本发明提出一种电路以消除场效应管开通时的电流脉冲对电流检测电路的干扰。

发明内容

本发明的目的在于提供一种简单电路消除开关电源中作为功率开关的场效应管开通时所产生的电流脉冲对电流检测电路的干扰。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案为：一种消除场效应管开通干扰的电路，包括第一场效应管、第一电阻、第一电容、第二电阻、场效应管驱动电路、第三电阻、第二电容、第二场效应管、第四电阻及电流检测电路；所述第一场效应管为N沟道增强型功率开关管；所述第二场效应管为N沟道增强型小功率管；所述场效应管驱动电路经由正、负极接线端(以下正、负极接线端也分别简称为正极、负极)输出驱动电压，驱动电压为正(即正极电位高于负极电位)用于开通场效应管，驱动电压为零或负(即正极电位不高于负极电位)用于关断场效应管；所述电流检测电路用于检测第一场效应管的源极电流，供开关电源电流控制与保护之用；所述第一场效应管栅极与第一电阻的一端相连，源极与第二电阻及第三电阻的一端相连；第一电阻的另一端与第一电容的一端及场效应管驱动电路的正极相连；第二电阻的另一端与第二电容的一端、第二场效应管的漏极及电流检测电路的一端相连；第三电阻的另一端与第二电容的另一端、第二场效应管的源极、第四电阻的一端、电流检测电路的另一端及场效应管驱动电路的负极相连，且均接参考地；第二场效应管的栅极与第一电容的另一端及第四电阻的另一端相连。

一种消除场效应管开通干扰的电路，其特征在于：包括第一场效应管(Q1)、第一电阻(R1)、第一电容(C1)、第二电阻(R2)、场效应管驱动电路、第三电阻(R3)、第二电容(C2)、第二场效应管(Q2)、第四电阻(R4)及电流检测电路；所述第一场效应管(Q1)为N沟道增强型功率开关管；所述第二场效应管(Q2)为N沟道增强型小功率管；所述场效应管驱动电路输出正电压用于开通场效应管，输出零电压或负电压用于关断场效应管；所述电流检测电路用于检测第一场效应管(Q1)的源极电流，供开关电源电流控制与保护之用；所述第一场效应管(Q1)栅极与第一电阻(R1)的一端相连，源极与第二电阻 (R2)及第三电阻(R3)的一端相连；第一电阻(R1)的另一端与第一电容(C1) 的一端及场效应管驱动电路的正极相连；第二电阻(R2)的另一端与第二电容 (C2)的一端、第二场效应管(Q2)的漏极及电流检测电路的一端相连；第三电阻(R3)的另一端与第二电容(C2)的另一端、第二场效应管(Q2)的源极、第四电阻(R4)的一端、电流检测电路的另一端及场效应管驱动电路的负极相连，且均接参考地(GND)；第二场效应管(Q2)的栅极与第一电容(C1)的另一端及第四电阻(R4)的另一端相连。

本发明与现有技术相比，优点是功率场效应管开通的瞬间，其源极电流脉冲不会进入电流检测电路，从而不会干扰电流检测电路的正常工作。

附图说明

图1为本发明所述一种消除场效应管开通干扰的电路原理图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明实施例所述的一种消除场效应管开通干扰的电路，包括第一场效应管Q1、第一电阻R1、第一电容C1、第二电阻R2、场效应管驱动电路、第三电阻R3、第二电容C2、第二场效应管Q2、第四电阻R4及电流检测电路；所述第一场效应管Q1为N沟道增强型功率开关管；所述第二场效应管Q2 为N沟道增强型小功率管；所述场效应管驱动电路经由正、负极接线端(以下正、负极接线端也分别简称为正极、负极)输出驱动电压，驱动电压为正(即正极电位高于负极电位)用于开通场效应管，驱动电压为零或负(即正极电位不高于负极电位)用于关断场效应管；所述电流检测电路用于检测第一场效应管Q1的源极电流，供开关电源电流控制与保护之用；所述第一场效应管Q1栅极与第一电阻R1的一端相连，Q1源极与第二电阻R2及第三电阻R3的一端相连；第一电阻R1的另一端与第一电容C1的一端及场效应管驱动电路的正极相连；第二电阻R2的另一端与第二电容C2的一端、第二场效应管Q2的漏极及电流检测电路的一端相连；第三电阻R3的另一端与第二电容C2的另一端、第二场效应管Q2的源极、第四电阻R4的一端、电流检测电路的另一端及场效应管驱动电路的负极相连，且均接参考地GND；第二场效应管Q2的栅极与第一电容C1 的另一端及第四电阻R4的另一端相连。

本实施例上述电路的工作原理如下：电阻R3起电流采样作用，即场效应管 Q1的源极电流经由R3产生与该电流成比例关系的电压，此电压经电阻R2、电容C2构成的滤波电路滤除高频分量后送入电流检测电路用于电流控制与保护；当场效应管驱动电路输出正电压经由电阻R1开通Q1时，此正电压也经由电容 C1施加到场效应管Q2的栅极使Q2饱和导通，从而短路电流检测电路的输入，避免Q1开通瞬间的电流脉冲经由R2、C2滤波电路进入电流检测电路对电流检测电路产生干扰；与此同时场效应管驱动电路经由电阻R4对C1充电，C1两端电压逐渐升高，即Q2栅极与源极间的电压逐渐下降，当此电压下降至低于Q2 的开启电压时，Q2就会关断，从而不再短路电流检测电路的输入，使电流检测电路能够检测Q1源极电流，用于开关电源电流控制与保护；当场效应管驱动电路输出为零压或负电压关断Q1时，C1经R4放电至零压或负电压，便于下一次场效应管驱动电路输出正电压时再次开通Q2；电容C1、电阻R4的选取原则是场效应管Q1开通过程中，其漏极与参考地GND(通常是直流电源负极)之间等效电容(包括电路的分布电容、器件的结电容及人为加入的缓冲电容等)的瞬间放电电流脉冲即Q1源极电流脉冲存在期间，场效应管Q2必须饱和导通，而当此电流脉冲消失即所述等效电容放电完毕时，场效应管Q2应尽快截止。场效应管驱动电路输出的正电压一般约为15伏，负电压一般在-15～0伏之间。

以上所述实施例只为本发明较佳实施例，并非以此限制本发明的实施范围，故凡依本发明之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (1)

1.一种消除场效应管开通干扰的电路，其特征在于：包括第一场效应管(Q1)、第一电阻(R1)、第一电容(C1)、第二电阻(R2)、场效应管驱动电路、第三电阻(R3)、第二电容(C2)、第二场效应管(Q2)、第四电阻(R4)及电流检测电路；所述第一场效应管(Q1)为N沟道增强型功率开关管；所述第二场效应管(Q2)为N沟道增强型小功率管；所述场效应管驱动电路输出正电压用于开通场效应管，输出零电压或负电压用于关断场效应管；所述电流检测电路用于检测第一场效应管(Q1)的源极电流，供开关电源电流控制与保护之用；所述第一场效应管(Q1)栅极与第一电阻(R1)的一端相连，源极与第二电阻(R2)及第三电阻(R3)的一端相连；第一电阻(R1)的另一端与第一电容(C1)的一端及场效应管驱动电路的正极相连；第二电阻(R2)的另一端与第二电容(C2)的一端、第二场效应管(Q2)的漏极及电流检测电路的一端相连；第三电阻(R3)的另一端与第二电容(C2)的另一端、第二场效应管(Q2)的源极、第四电阻(R4)的一端、电流检测电路的另一端及场效应管驱动电路的负极相连，且均接参考地(GND)；第二场效应管(Q2)的栅极与第一电容(C1)的另一端及第四电阻(R4)的另一端相连。