低端功率開關驅動電路的工作原理
低端功率開關驅動的原理非常簡單,就是負載一端直接和電源正端相連,另外一端直接和開關管相連,正常情況下,沒有控制信號的時候,開關管不導通,負載中沒有電流流過,即負載處於斷電狀態;反之,如果控制信號有效的時候,打開開關管,於是電流從電源正端經過負載,然后經過功率開關流出,負載進入通電狀態,從而產生響應的動作。基本的驅動原理圖如圖所示。
一般現在采用的開關功率管為N型MOSFET,N型MOSFET的優點是驅動采用電壓驅動,驅動電流很小,驅動功耗低,而且工作頻率可以很高,適用用高速控制,另外MOSFET的導通內阻很低,在mΩ級別,可以通過的穩定電流很大,因此適用於高功率的驅動。P型的MOSFET相對於同樣的硅片面積,導通內阻較大,故N型適用較多。
高端功率開關驅動的原理非常簡單,和低端功率開關驅動相對應,就是負載一端和開關管相連,另外一端直接接地。正常情況下,沒有控制信號的時候,開關管不導通,負載中沒有電流流過,即負載處於斷電狀態;反之,如果控制信號有效的時候,打開開關管,於是電流從電源正端經過高端的開關管,然后經過負載流出,負載進入通電狀態,從而產生響應的動作。基本的驅動原理圖如圖所示。
一般現在采用的開關功率管為N型MOSFET,N型MOSFET的優點是驅動采用電壓驅動,驅動電流很小,驅動功耗低,而且工作頻率可以很高,適用於高速控制,另外MOSFET的導通內阻很低,在毫歐級別,可以通過的穩定電流很大,因此適用於高功率的驅動。P型的MOSFET相對於同樣的硅片面積,導通內阻較大,開關速度也比較慢,故N型MOSFET使用較多。
區別:高端驅動是指在負載的供電端進行開關操作,低端驅動是指在負載的接地端進行開關操作。顯而易見的區別是,如果是低端驅動,那么負載一端會始終接供電。應用上有諸多差別,但各有優劣,比如,如果你要做電流采樣,那么用高端開關需要做差分采樣,低端開關可以一根線共地采樣。另外還有一些安全性的考慮,比如,如果你的驅動失效會引起安全問題,顯然高端開關更安全。
高端驅動是指相對於負載工作電壓而言用高電壓控制輸出,而低端驅動則是指相對於負載工作電壓而言用低電壓控制輸出。