CN210670016U - 一种mos管驱动电路 - Google Patents
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Abstract
一种MOS管驱动电路,包括TC4422芯片,TC4422芯片的8脚端、1脚端连接直流电源VCC1端,TC4422芯片的2脚端连接PWM信号输入端,TC4422芯片的4脚端、5脚端连接GND端,TC4422芯片的6脚端、7脚端连接电容C1的一端,电容C1的另一端连接变压器T1初级绕组的1脚端,变压器T1初级绕组的2脚端连接GND端;本实用新型采用TC4424驱动MOS管,具有成本低、线路结构简单、线路稳定性高等优点。
Description
技术领域
本实用新型属于MOS管驱动技术领域,具体涉及一种MOS管驱动电路。
背景技术
MOS管因为开关特性好,所以被广泛的应用在需要电子开关的电路中,常见的如开关电源和马达驱动等。但是随着电路设计对MOS 管开关频率速度需求的改变,传统的MOS管驱动电路也显露出了很大的缺点。例如采用传统图腾柱方式设计的MOS驱动电路,该设计电路开关频率太慢,不适合于高频开关电路;还有采用PWM芯片输出直接驱动MOS管,该设计电路瞬间驱动电流过大,因此容易造成 MOS管损坏,从而影响整体电路设计效果,严重情况下,甚至会造成整个电路的损坏。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点,本实用新型的目的在于提供一种 MOS管驱动电路,采用TC4422进行MOS管驱动电路设计,具有成本低、线路结构简单、线路稳定性高等优点。
为了达到上述目的,本实用新型采取的技术方案为:
一种MOS管驱动电路,包括TC4422芯片,TC4422芯片的8脚端、1脚端连接直流电源VCC1端,TC4422芯片的2脚端连接PWM 信号输入端,TC4422芯片的4脚端、5脚端连接GND端,TC4422 芯片的6脚端、7脚端连接电容C1的一端,电容C1的另一端连接变压器T1初级绕组的1脚端,变压器T1初级绕组的2脚端连接GND 端;
变压器T1次级绕组的3脚端连接电阻R1的一端,电阻R1的另一端连接电容C2的一端、TVS二极管D1的一端、电阻R2的一端、 MOS管Q1的栅极端,电容C2的另一端、TVS二极管D1的另一端、电阻R2的另一端连接变压器T1次级绕组的4脚端、GND端,MOS 管Q1的漏极端连接直流电源VCC2端,MOS管Q1的源极端连接 GND端。
所述的直流电源VCC1端输入电压为15V。
所述的TVS二极管D1为瞬态抑制二极管,型号为SMBJ18CA。
所述的MOS管Q1为N沟道MOS管,型号为IR2110。
所述的电容C1、电容C2分别为1uF、1nF。
所述的电阻R1、电阻R2分别为10Ω、10kΩ。
本实用新型的有益效果:
1、通过变压器T1进行电气隔离,可以保证驱动电路端能够进行高低电压输入,电路灵活性较高。
2、通过TC4422进行MOS驱动,驱动速度快,MOS管功耗低,具有很高的实用性。
3、通过TVS二极管D1、电阻R1、电容C2等器件进行MOS管充放电保护,保证了电路运行的可靠性。
4、电路结构简单,成本低,具有很好的实用性和可拓展性。
附图说明
图1为本实用新型的电路示意图。
图2为TC4422芯片内部工作原理图。
图3为TC4422芯片输入PWM高电平时瞬间电流流向示意图。
图4为TC4422芯片输入PWM低电平时瞬间电流流向示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明
参照图1,一种MOS管驱动电路,包括TC4422芯片,TC4422 芯片的8脚端、1脚端连接直流电源VCC1端,TC4422芯片的2脚端连接PWM信号输入端,TC4422芯片的4脚端、5脚端连接GND 端,TC4422芯片的6脚端、7脚端连接电容C1的一端,电容C1的另一端连接变压器T1初级绕组的1脚端,变压器T1初级绕组的2 脚端连接GND端;
变压器T1次级绕组的3脚端连接电阻R1的一端,电阻R1的另一端连接电容C2的一端、TVS二极管D1的一端、电阻R2的一端、 MOS管Q1的栅极端,电容C2的另一端、TVS二极管D1的另一端、电阻R2的另一端连接变压器T1次级绕组的4脚端、GND端,MOS 管Q1的漏极端连接直流电源VCC2端,MOS管Q1的源极端连接 GND端。
所述的直流电源VCC1端输入电压为15V。
所述的TVS二极管D1为瞬态抑制二极管,型号为SMBJ18CA。
所述的MOS管Q1为N沟道MOS管,型号为IR2110。
所述的电容C1、电容C2分别为1uF、1nF。
所述的电阻R1、电阻R2分别为10Ω、10kΩ。
本实用新型的工作原理为:
如图1、图2所示,当TC4422芯片2脚端输入高电平时,TC4422 芯片内部的P-MOS管导通,N-MOS管关断,当TC4422芯片2脚端输入低电平时,TC4422芯片内部的P-MOS管关断,N-MOS管导通,所以TC4422芯片的输入端与输出端是同相的(即在输入端为高电平时,输出端也为高电平;输入端为低电平时,输出端也为低电平)。
如图1、图3所示,当TC4422芯片2脚端输入高电平时,TC4422 芯片7脚端进行电流输出,电流流经电容C1、变压器T1初级绕组1 脚端、2脚端后流入GND端,此时变压器T1初级侧两端电压为上正下负(即1脚端为正极,2脚端为负极),与其变压器T1初级侧耦合的次级侧两端电压也是上正下负,电流从次级侧3脚端流经电阻R1 后分流,一路电流流经电容C2后流入到T1负边侧的4脚端,给电容C2充电,同时另一路电流快速的给MOS管内部的寄生电容充电 (充电时间较短,只有几十ns),从而使得MOS管导通,此时MOS 管驱动电路端电路导通,VCC2直流电源端进行电流输出。
如图1、图4所示,当TC4422芯片2脚端输入低电平时,TC4422 芯片7脚端停止电流输出,电容C1反向放电(由充电时的左正右负变为左负右正),此时电流从电容C1的左端流经TC4422芯片内部的 N-MOS管后流入变压器T1初级侧的1脚端,此时变压器T1初级侧两端电压为上负下正,变压器T1次级侧两端电压也变为上负下正,同时电容C2也进行放电(由充电时的上正下负变为上负下正),使得MOS管Q1的栅极和源极之间被施加了一个负的栅源电压,从而使得MOS管Q1快速关断,此时MOS管驱动电路端电路关断,VCC2 直流电源端停止进行电流输出。
当TC4422芯片2脚端以一定占空比的PWM波输入时,TC4422 芯片7脚端也以相同占空比的PWM波进行输出,同时,MOS管Q1 也以相应频率进行开通和关断。为了保证MOS的可靠运行,电路设置了TVS二极管D1进行瞬间干扰脉冲的吸收;为了提高MOS管 Q1的使用寿命,电路设置了电容C2进行驱动信号尖峰的吸收,为了提高MOS管Q1的开通关断速度和抗干扰能力,电路设置了电容C1 在TC4422芯片输入端输入低电平时,提供负压输入,从而加速MOS管Q1的关断。该电路安全、可靠,并可进行进一步的拓展与应用,具有很高的实用性。
Claims (6)
1.一种MOS管驱动电路,包括TC4422芯片,其特征在于:TC4422芯片的8脚端、1脚端连接直流电源VCC1端,TC4422芯片的2脚端连接PWM信号输入端,TC4422芯片的4脚端、5脚端连接GND端,TC4422芯片的6脚端、7脚端连接电容C1的一端,电容C1的另一端连接变压器T1初级绕组的1脚端,变压器T1初级绕组的2脚端连接GND端;
变压器T1次级绕组的3脚端连接电阻R1的一端,电阻R1的另一端连接电容C2的一端、TVS二极管D1的一端、电阻R2的一端、MOS管Q1的栅极端,电容C2的另一端、TVS二极管D1的另一端、电阻R2的另一端连接变压器T1次级绕组的4脚端、GND端,MOS管Q1的漏极端连接直流电源VCC2端,MOS管Q1的源极端连接GND端。
2.根据权利要求1所述的一种MOS管驱动电路,其特征在于:所述的直流电源VCC1端输入电压为15V。
3.根据权利要求1所述的一种MOS管驱动电路,其特征在于:所述的TVS二极管D1为瞬态抑制二极管,型号为SMBJ18CA。
4.根据权利要求1所述的一种MOS管驱动电路,其特征在于:所述的MOS管Q1为N沟道MOS管,型号为IR2110。
5.根据权利要求1所述的一种MOS管驱动电路,其特征在于:所述的电容C1、电容C2分别为1uF、1nF。
6.根据权利要求1所述的一种MOS管驱动电路,其特征在于:所述的电阻R1、电阻R2分别为10Ω、10kΩ。
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