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MOS管在硬件電路開發中的應用分享-KIA MOS管

信息來源:本站 日期:2022-06-16 

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MOS管在硬件電路開發中的應用分享-KIA MOS管


MOS管-硬件電路應用

負極開關(N-MOS):設備控制

MOS管 硬件 電路


LED燈控制電路

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馬達控制電路

N-MOS廣泛應用于設備通斷的控制。例如上圖的LED燈控制和電動馬達的控制。GPIO口拉高,MOS管就導通,LED燈亮、馬達轉動。GPIO拉低,MOS管就關閉,LED燈滅,馬達就停止轉動。


在普通的低電壓數字電路上,這種控制方式對MOS管本身沒有什么特定高要求,隨便抓一個N-MOS也可以用。NPN的三極管也可以用。


正極開關(P-MOS):電源控制

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P-MOS通常用作電源的開關,控制設備的電源打開或者關閉。


如上圖,默認狀態下LCD_PWR_EN是被拉低的,T2001關斷,P-MOS的控制端(U2003的pin1,G極)是高電平,VGS=0,此時P-MOS關斷,電壓沒有輸出到右邊。


如果GPIO被拉高,T2001導通,MOS管G極被拉低,VGS=VBAT,超過了打開電壓,此時P-MOS被打開,電壓有輸出到右側。


升壓開關(N-MOS):

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升壓芯片內部其實就是個N-MOS,跟N-MOS的開關性質是一樣的。


PWM波控制升壓芯片N-MOS的通斷。PWM為高的時候,MOS打開,電感蓄流,PWM為低的時候,MOS關閉,帶你干向二極管和Vout端釋放電流。


信號反向(N-MOS)

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N-MOS經常用于把控制信號反向。


如上圖,GPIO220控制USBHUB的Reset。Reset腳是低有效,而GPIO一般設計成默認是低電平,拉高有效。因此通過一個MOS管來把控制信號反向。


GPIO拉低,MOS不通,RESET腳被上拉到3.3V。GPIO拉高,MOS導通,RESET腳被接到地上,RESET就生效了。


充電控制(P-MOS)

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充電P-MOS芯片

充電電路是智能硬件系統中,少量的MOS管工作在放大區的電路之一。通過控制GDRV腳(P-MOS Gate腳)的電壓,控制充電電流的大小。


例如在恒流充電的時候,把電流控制在1A,在恒壓充電的時候,隨著電池電壓上升逐漸減小充電電流。(不過這個應用場景,一般不需要硬件工程師自己去計算,控制邏輯都是在主芯片中設計好了的)


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VGS vs ID

VGS和MOS通過的電流的關系圖:充電IC通過控制VGS來控制充電電流。



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