高邊驅(qū)動和低邊驅(qū)動原理、區(qū)別詳解-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2024-04-30
低邊驅(qū)動(LSD): 在電路的接地端加了一個可控開關(guān)，低邊驅(qū)動就是通過閉合地線來控制這個開關(guān)的開關(guān)。容易實(shí)現(xiàn)（電路也比較簡單，一般由MOS管加幾個電阻、電容）、適用電路簡化和成本控制的情況。
高邊驅(qū)動（HSD）：在電路的電源端加了一個可控開關(guān)。高邊驅(qū)動就是控制這個開關(guān)的開關(guān)。高邊驅(qū)動器的設(shè)計比同等的低邊復(fù)雜一些，一個原因是它通常使用（NMOSFET）作為功率元件。
低邊驅(qū)動通常用于與動力總成相關(guān)的負(fù)載，例如電機(jī)，加熱器等；高邊驅(qū)動經(jīng)常用于燃油泵和車身相關(guān)功能，如座椅、照明、雨刷和風(fēng)扇等。
低邊驅(qū)動電路
低邊驅(qū)動是指負(fù)載通過開關(guān)接地的驅(qū)動方式。低邊驅(qū)動電路的特點(diǎn)：容易實(shí)現(xiàn)（電路也比較簡單，一般由MOS管加電阻、電容）、適用電路簡化和成本控制的情況。
高邊驅(qū)動電路
高邊驅(qū)動是指負(fù)載通過開關(guān)接電源的驅(qū)動方式。
高邊驅(qū)動電路比低邊驅(qū)動電路復(fù)雜一些，一個原因是它通常使用n溝道MOSFET作為功率元件。因為在相同的性能條件下，NMOSFET比PMOSFET的制造工藝簡單，更加容易實(shí)現(xiàn)，且成本更低，具有價格優(yōu)勢。但是NMOSFET需要通過將柵極電壓升高到漏極電壓以上而導(dǎo)通，因此需要增加升壓電路將柵極電壓提升到足夠的水平，這增加了驅(qū)動電路的復(fù)雜度。
高邊驅(qū)動（HSD）：
位置：開關(guān)位于電路的電源端。
特點(diǎn)：適用于精密裝置的儀器，設(shè)計相對復(fù)雜，布線成本低。通常需要增加自舉電路。
應(yīng)用：常用于燃油泵和車身相關(guān)功能，如座椅、照明、雨刷和風(fēng)扇等。
低邊驅(qū)動（LSD）：
位置：開關(guān)位于電路的接地端。
特點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)較為簡單，電路組成通常包括MOS管和幾個電阻、電容，適用于電路簡化和成本控制的情況。
應(yīng)用：通常用于與動力總成相關(guān)的負(fù)載，例如電機(jī)、加熱器。
具體區(qū)別：
設(shè)計復(fù)雜性：高邊驅(qū)動設(shè)計通常比低邊驅(qū)動復(fù)雜，因為高邊驅(qū)動通常使用NMOSFET作為功率元件，而低邊驅(qū)動則使用PMOS或NMOS。
成本：低邊驅(qū)動實(shí)現(xiàn)成本較低，因為所需的電路元件較少。
應(yīng)用場景：高邊驅(qū)動適用于需要直接控制電源端的場景，如燃油泵和車身相關(guān)功能；低邊驅(qū)動適用于需要控制接地端的場景，如電機(jī)和加熱器。
故障響應(yīng)：在汽車應(yīng)用中，由于接地的金屬板無處不在，短地故障比短電源故障更容易發(fā)生。低邊驅(qū)動器在短地條件下會使負(fù)載開啟，而高邊驅(qū)動則在短地故障發(fā)生時不會使能負(fù)載。
PMOS適合作為高端驅(qū)動，NMOS適合作為低端驅(qū)動。但是由于工藝等各方面的原因。在大電流情況下，通常仍把NMOS作為高端驅(qū)動。于是，為了保證高端驅(qū)動的NMOS的Vgs保持大于開啟電壓。我們會使用半橋驅(qū)動芯片。半橋驅(qū)動芯片把高端驅(qū)動的NMOS的S極作為參考地，輸出一個恒定的開啟電壓，來控制MOS的導(dǎo)通。
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