buck高边驱动（PMOS）

不亦心

buck高边驱动（PMOS） [复制链接]

 

支持大师的观察室，

水一贴，这个图能符合本版块的要求不，

隔壁二姨家的网友tianxj01在解答另一个网友高边驱动buck问题给出的解决方案

 

重新编辑：

1，原帖地址（站方如果不让外链，请告知删除）：http://bbs.21ic.com/icview-2859664-1-1.html

2，修改标题，明确内容

 

maychang

当然能够进入这个板块。

等着各位发表高见。

PowerAnts

照猫画虎罢！Q3基极对地交流阻抗那么大，还以为在发射极接个三极管就成共射-共基组态了？！

主贴的图中电阻都这么小，发热受得了？服了！

 

发一个俺弄的驱动，两个三极管就能用10K电阻很好地在36V的MPPT上跑60K的频率了

公司的图，不乱发。。。

PowerAnts

PWM1是ARM输出，3.3V电平

不亦心

PowerAnts 发表于 2019-9-6 22:44 照猫画虎罢！Q3基极对地交流阻抗那么大，还以为在发射极接个三极管就成共射-共基组态了？！ 主贴的图中 ...

没有，是我只转了图过来，没有转他的回复，图只是简单示意一种策略，

他有回下偏并电容，宽范围分压串电阻，包括Q4的B极处理等，

分了几段回复的，我没有搞过来。

 

PowerAnts

不亦心 发表于 2019-9-6 23:51 没有，是我只转了图过来，没有转他的回复，图只是简单示意一种策略， 他有回下偏并电容，宽范围分压串 ...

BJT电路加速，不外乎微分、防饱和、正反馈几大手法

PowerAnts

继续，主贴的图中，Q3完全是多余的。应该去掉，R5也去掉，R4挪到以原Q3的C-E脚，跟据P-MOS的栅荷，在R4上并一个分压及加速电容

maychang

此图原意是Q4饱和导通时，Q2门极电位不能太低(低于源极20V以上可能击穿)，所以利用Q3来实现箝位。

但是，Q3能否实现箝位，还有疑问。

3楼PowerAnts说“主贴的图中电阻都这么小，发热受得了？”那么将R4R5加大，例如R5为5k，R4为15k，问题就由此而生。

当Q4饱和导通时，其集电极电流即Q3的发射极电流。Q3发射极对地电位仅零点几伏特，Q3基极对地也就是1·伏特多。这是因为Q3发射结和Q4把Q3基极电位拉低了。

既然Q3基极对地电位在Q4饱和导通时可以低到只有1V多，那么Q3集电极对地电位也可以低到1V多。此时R6(假定用1k欧)中电流34mA(36V减去2V，再除以1k欧电阻)。同时Q2门极源极之间电压达33V，多半要击穿。

 

maychang

不知道各位对我在8楼所说”Q3能否实现箝位，还有疑问“如何看待。我是觉得首帖电路完全不能用。

PowerAnts

主贴的图，Q3的偏置等效为27V电压源串750R电阻，以Q4临介饱合计，偏置电路最大可输出电流=（27-0.7-0.7）/ 750= 34（mA), 不小，不过也不大。

假设，需要在R6上产生12V的压降，Q3和Q4的Ic必须为12mA, 由于Q3在线性区无电流放大能力，故Q4的基极电流、hFE离散性和温飘成了决定Q2驱动电平的主要因素，稍有不慎，Q2不是驱动不足发热，就是驱动电压过大被击穿。这个电路根本不稳定，毫无实用价值，画那图的人“喜欢摆弄”三极管，但是还没入门。

要解决此问题，必须将Q3和Q4变成脉冲电流源，比如：

 

设PWM为3.3V电压脉冲，Q3提供12mA幅值的脉冲电流源，则RE=(3.3-0.7)/0.012=216.7欧，刚好，E24系列中取220R就OK了，不管上面36V如何变（上限由器件耐压决定），Q3的hFE（但必须>10) 和温度(在允许结温范围）如何变，Q2的驱动电平都比较稳定。

PowerAnts

maychang 发表于 2019-9-7 08:38 此图原意是Q4饱和导通时，Q2门极电位不能太低(低于源极20V以上可能击穿)，所以利用Q3来实现箝位。 但是 ...

10楼画了一半，去车间转一圈，回来撞车了，咱们想到一块儿去了

大小家伙好

PowerAnts 发表于 2019-9-6 22:44 照猫画虎罢！Q3基极对地交流阻抗那么大，还以为在发射极接个三极管就成共射-共基组态了？！ 主贴的图中 ...

层主原图中左侧三极管基极电阻上并联了一个RC回路，是纯做滤波用的吗？

醒来发现图没了，记忆可能有误

maychang

首帖图是由上图变化来的。

上图是P沟MOS管用作电源开关时常用电路。如果Vin大于20V，则R2不能省去(短路)，因为T导通时，P沟MOS管门极源极之间电压大于20V就可能击穿，所以要用R1R2分压，以保证T导通时P沟MOS管门极源极之间电压不超过允许值。

但此图R1R2数值不可能太小，这样P沟MOS管门极电容充电放电速度不够快。作为电源开关，速度不够快没有多大关系。但作为Buck电路的开关，必须能够在很短时间内实现”开“和”关“，于是必须加入快速充电和快速放电的电路。

maychang

首帖电路中，D4和Q5是使MOS管门极电容快速放电的电路，但快速充电却不能用Q3实现——MOS管门极要被击穿的。

maychang

如果输入电压Vin比较稳定，变化不大，可以考虑使用一支稳压管Z来保证T饱和导通时P沟MOS管门极不会被击穿。

MOS管门极电容快速放电，靠Q5和D4。MOS管门极电容快速充电，靠T饱和导通和稳压管Z。稳压管在击穿状态下动态电阻很小，完全可以保证MOS管门极电容充电速度。

此电路缺点，是Vin变化比较大(例如可能从24V变化到48V)情况下不能使用，因为不能保证这么大输入电压变化范围内MOS管门极不会被击穿。Vin变化范围一般不能超过十几V。

maychang

10楼PowerAnts给出的图，缺点是PWM输入信号幅度要求相当大，这就要求PWM施加到该电路之前先行放大。

PowerAnts

maychang 发表于 2019-9-7 09:51 10楼PowerAnts给出的图，缺点是PWM输入信号幅度要求相当大，这就要求PWM施加到该电路之前先行放大。

3.3V的PWM电平就够了，R6两端的电压=(3.3-0.65)*R6/Re=12V

maychang

PowerAnts 发表于 2019-9-7 10:44 3.3V的PWM电平就够了，R6两端的电压=(3.3-0.65)*R6/Re=12V

这个结论，建立在输入PWM幅度为3.3V稳定不变的基础上。10楼第二幅图，Q3关断自不用说，导通时是线性工作，不进入饱和。这种工作状态下，Q3导通时集电极电流为固定的12mA，此电流值要使MOS快速进入充分导通，还不够。亦即MOS管中电流上升沿不够陡峭。

 

PowerAnts

maychang 发表于 2019-9-7 11:21 这个结论，建立在输入PWM幅度为3.3V稳定不变的基础上。10楼第二幅图，Q3关断自不用说，导通时是线性工作 ...

中午回复你的18楼，结果当时不亦心改主贴让整个贴子处于审核状态，无法回贴。只好就18楼的问题另起了一贴： https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1089566-1-1.html