背对背MOSFET:共源漏还是共漏?


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如果将一对分立的MOSFET背对背连接以创建双向负载开关,那么将它们的共源极与共漏极之间的实际区别是什么?

在这种特殊情况下,我使用一对p-ch FET将电池与负载隔离,并且还确保关闭时负载中的存储电荷不会返回电池。我有一个3V6电池,因此逻辑电平FET可以正常工作。如果我有共同的消息来源,PCB布线效果最好,但是我在文献中已经看到了两种配置。

我想在一个集成设备中,有充分的理由选择一个,而不是另一个,因为普通的体硅很可能会影响选择。但是对于分立器件,只要栅极驱动电压超过体二极管的正向压降以及Vgth,似乎并没有明显的理由选择一个。

那么,是否有理由专门选择这些配置之一?

编辑:

给定基本条件:电源大于FET Vgth加上体二极管正向压降;那么任一电路都可以正常工作。但是,仿真表明,共源布置有一些好处,因为开关转换速度更快,因此FET中浪费的功率更少。

LTSpice原理图

仿真结果


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请提供原理图以防止歧义。
jbord39

Answers:


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如果您需要从一个公共信号驱动两个MOSFET,则必须将源极连接在一起,否则体二极管会阻止您将其关闭。每个MOSFET都有一个与漏极和源极并联的二极管。

在此处输入图片说明

栅极驱动器需要在公共源极和公共栅极之间施加浮置源极。或有足够的摆幅以保证输入信号整个摆幅有足够的偏置。最大Vgs通常会禁止这种方法。


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我相信凯文·怀特(Kevin White)的答案部分上是错误的(部分原因是我最初的想法!以及显示N通道的烦恼)。如果栅极未参考浮动源,则这两种方法均不起作用,除非栅极可以到达信号的极值(由于二极管)。无论哪种方式,都可以使用该限制。

在凯文(Kevin)指出的常见电源情况下,将栅极引至浮动电源即可切换正电压或负电压,而不受Vgs的限制

在此处输入图片说明

如果门极指向左侧(公共端),那么很明显,在公共源极情况下,如果负载更负,则Vgate必须小于S3 / 4,这仅是从公共端跌落的一个二极管。开启,然后> = Common关闭。如果源极为正,则Vgate必须小于Common才能开启,但> = S3 / 4,这是从Source下降一个二极管。

在共漏情况下,如果负载为负值,则Vgate必须小于负载才能打开,而> =共通才能关闭。如果“源”为正,则Vgate必须为<Common才能打开,而> = Source即可关闭。

假设Common只能在负载和源之间摆动,则在任一配置中,Vgate必须能够从源摆动到Load-G(thres)。除了在共用漏极情况下两个FET可以共享一个散热片这一事实外,我看不出有任何理由推荐它。


我们使用了常见的漏极配置,一侧Vin = 12V,另一侧3V至8V。开关式轨道正在按预期方式工作
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