開(kāi)關(guān)電源的浮地驅動(dòng)及其它基本電路原理圖分析-KIA MOS管

開(kāi)關(guān)電源-浮地驅動(dòng)、整流橋并聯(lián)等

浮地驅動(dòng)

在驅動(dòng)電路設計中，經(jīng)常會(huì )提到MOS管需要浮地驅動(dòng)，那么什么是浮地驅動(dòng)呢？簡(jiǎn)單的說(shuō)就是MOS管的S極與控制IC的地不是直接相連的，也就是說(shuō)不是共地的。

以我們常用的BUCK電路為例，如下圖：控制IC的地一般是與輸入電源的地共地的，而MOS管的S極與輸入電源的地之間還有一個(gè)二極管，所以控制IC的驅動(dòng)信號不能直接接到MOS管的柵極，而需要額外的驅動(dòng)電路或驅動(dòng)IC，比如變壓器隔離驅動(dòng)或類(lèi)似IR2110這樣的帶自舉電路的驅動(dòng)芯片。

當然還有另外的方式，那就是采用別的方式給控制IC供電，然后將控制IC的地連接到MOS管的S端，這樣就不是浮地了，控制IC的輸出就可以直接驅動(dòng)MOS管。

浮地驅動(dòng) MOS管

整流橋并聯(lián)

在小功率設計中，一般很少用到整流橋的并聯(lián)，但在某些大功率輸出的情況下，不想增添新的器件單個(gè)整流橋電流又不滿(mǎn)足輸入功率要求，就需要用到整流橋的并聯(lián)了；

整流橋的并聯(lián)不能采用兩個(gè)整流橋各自整流后直流并聯(lián)的方式，也就是不能采用圖1的方式，因為整流橋沒(méi)有配對，單純靠自身的V-I特性，一般是無(wú)法均流的，這樣就會(huì )造成兩個(gè)整流橋發(fā)熱不一致。

而采用圖2的方式，通常認為在一個(gè)封裝內的兩個(gè)二極管是非常匹配的，是可以均分電流的，所以采用圖2的方式就可以實(shí)現整流橋的并聯(lián)了。

浮地驅動(dòng) MOS管

滯環(huán)比較器

在保護電路中，為了防止保護電路在保護點(diǎn)附近來(lái)回震蕩，所以一般都增加一定的滯環(huán)。

在下圖中，1M電阻就起到滯環(huán)的作用，如果沒(méi)有1M電阻，很明顯，VF電壓達到2.5V運放輸出低電平，低于2.5V，運放輸出高電平。增加1M電阻后，在運放輸出低電平時(shí)，6腳電平為0.7+（2.5-0.7）*1000/1010=2.48V。

當VF低于6腳電平后，7腳輸出高電平（如果運放供電15V，7腳輸出可按照14V計算）可以計算此時(shí)6腳電平為2.5+（14-2.5）*10/1010=2.61V，如果這是一個(gè)輸入欠壓保護電路，且VF為100：1的取樣，則當輸入電壓高于261V，電路正常工作，當電壓低于248V才會(huì )欠壓保護，這樣就增強了保護電路的抗干擾能力。

一般經(jīng)常用到滯環(huán)比較器的地方有：過(guò)欠壓保護電路、轉燈電路等。

浮地驅動(dòng) MOS管

誤差放大器輸出鉗位電路

設計電源中，無(wú)論是恒壓源還是恒流源，只要是閉環(huán)控制，總少不了誤差放大器，在進(jìn)入閉環(huán)之前，誤差放大器輸出電壓為最高值；

正常來(lái)說(shuō)，誤差放大器供電一般在15V左右，則誤差放大器的輸出在開(kāi)環(huán)的時(shí)候為14V左右，隨著(zhù)輸入信號的增加，達到穩壓（穩流）點(diǎn)后，誤差放大器從最高點(diǎn)開(kāi)始降低直到閉環(huán)需要的值，在誤差放大器輸出降低過(guò)程中，時(shí)間越常自然輸出超調越大電路越不容易進(jìn)入穩定。

增加一個(gè)二極管+穩壓管后，可以在一定程度上改善這個(gè)問(wèn)題，如下圖所示，如果穩壓管是5V的，那么在開(kāi)環(huán)的時(shí)候，誤差放大器輸出被鉗位在6V左右，這樣當進(jìn)入閉環(huán)的時(shí)候，誤差放大器輸出就不是從14V開(kāi)始下降而是從6V左右，降低到閉環(huán)需要的電壓值自然需要的時(shí)間就短，電路就越容易進(jìn)入穩定。

大家可以去看看IC內部的誤差放大器輸出，無(wú)論IC供電電壓多少伏，誤差放大器輸出電壓的最大值應該都不會(huì )是IC供電電壓，而是6V左右吧，不知道是不是也是基于這個(gè)原因。

浮地驅動(dòng) MOS管

雙環(huán)控制系統的切換

在設計電路中，帶有限流功能的恒壓源及帶有限壓功能的恒流源相信大家都不陌生，很多網(wǎng)友在設計電路的時(shí)候，有時(shí)候會(huì )采用下圖所示電路，一個(gè)穩壓環(huán)一個(gè)穩流環(huán)，逐漸增加負載，穩流環(huán)輸出低電平進(jìn)入限流，當負載減小退出限流的時(shí)候，穩壓環(huán)需要一個(gè)切換時(shí)間，那么就出現了兩環(huán)路都不工作的一個(gè)空白區，在這時(shí)間內，電路相當于開(kāi)環(huán)，對電路來(lái)說(shuō)，總歸不是好事。

但如果第二個(gè)電路，就不存在這樣的問(wèn)題，限流的時(shí)候，穩流環(huán)拉低穩壓環(huán)的基準，在這個(gè)過(guò)程中，兩個(gè)環(huán)路都在工作，即使在限流過(guò)程中，突然斷開(kāi)負載，由于穩壓環(huán)一直在工作，所以在很短時(shí)間內電路就會(huì )進(jìn)入穩定。而不會(huì )出現上述電路的空白區。

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