一种MOS管驱动电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种MOS管驱动电路包括MOS管关断模块、电平转换模块、推挽模块以及MOS管；MOS管关断模块连接电平转换模块以及推挽模块，推挽模块连接MOS管；所述MOS管关断模块的一端接输入信号，输入信号通过MOS管关断模块进入电平转换模块；电平转换模块对输入电压进行转换，并将转换后的电压输送给推免模块；本实用新型专利技术中可以用低端电压和PWM驱动高端MOS管，用小幅度的PWM信号驱动高GATE电压需求的MOS管，通过使用合适的电阻，可以达到很低的功耗，通过简单的电平转换模块和推挽模块就实现了MOS管的开通和关断的控制，MOS管关断模块可以使关断时间减小，同时减小关断时的损耗，避免了使用复杂的驱动电路，既简化了电路又降低了成本。

【技术实现步骤摘要】
一种MOS管驱动电路
本技术涉及电路驱动
，具体是一种MOS管驱动电路。
技术介绍
MOS管最显著的特性是开关特性好，所以被广泛应用在需要电子开关的电路中，常见的如开关电源和马达驱动，也有照明调光。在设计便携式设备和无线产品时，提高产品性能、延长电池工作时间是设计人员需要面对的两个问题。DC-DC转换器具有效率高、输出电流大、静态电流小等优点，非常适用于为便携式设备供电。目前DC-DC转换器设计技术发展主要趋势有：(1)高频化技术：随着开关频率的提高，开关变换器的体积也随之减小，功率密度也得到大幅提升，动态响应得到改善。小功率DC-DC转换器的开关频率将上升到兆赫级。(2)低输出电压技术：随着半导体技术的不断发展，微处理器和便携式电子设备的工作电压越来越低，这就要求未来的DC-DC变换器能够提供低输出电压以适应微处理器和便携式电子设备的要求。这些技术的发展对电源芯片电路的设计提出了更高的要求。首先，随着开关频率的不断提高，对于开关元件的性能提出了很高的要求，同时必须具有相应的开关元件驱动电路以保证开关元件在高达兆赫级的开关频率下正常工作。其次，对于电池供电的便携式电子设备来说，电路的工作电压低(以锂电池为例，工作电压2.5～3.6V)，因此，电源芯片的工作电压较低。MOS管具有很低的导通电阻，消耗能量较低，在目前流行的高效DC－DC芯片中多采用MOS管作为功率开关。但是由于MOS管的寄生电容大，一般情况下NMOS开关管的栅极电容高达几十皮法。这对于设计高工作频率DC－DC转换器开关管驱动电路的设计提出了更高的要求。为了解决这些问题，本技术提出了一种MOS管驱动电路。
技术实现思路
为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种MOS管驱动电路包括MOS管关断模块、电平转换模块、推挽模块以及MOS管。MOS管关断模块连接电平转换模块以及推挽模块，推挽模块连接MOS管。所述MOS管关断模块的一端接输入信号，输入信号通过MOS管关断模块进入电平转换模块；电平转换模块对输入电压进行转换，并将转换后的电压输送给推免模块；所述推挽模块接收到转换后的电压后，根据工作电压通过MOS管将信号输出。作为本技术的进一步方案：所述MOS管关断模块包括顺序编号的电阻R8、电阻R9、二极管D1和三极管Q5，其中，所述三极管Q5为PNP型三极管，所述电阻R8的一端接电阻R7的一端以及二极管D1的负极并接三极管Q4的基极；电阻R8的另一端接三极管Q5的发射极；三极管Q5的集电极接地；三极管Q5的基极接二极管D1的正极以及电阻R9的一端；电阻R9的另一端接输入信号。电阻R9用于保护电路，可起到限流的作用，降低充电峰值时候的电流。当三极管Q5导通时，栅源极间电容短接，达到最短时间内把电荷放完，可最大限度减小关断时的交叉损耗。当输入信号为高电平时，三极管Q5处于截止状态；当输入信号为低电平时，三极管Q5导通，MOS管栅源极间电路短接，达到最短时间内把电荷放完，最大限度减小关断时的交叉损耗。作为本技术的再进一步方案：所述电平转换模块包括顺序编号的电阻R2至电阻R7、三极管Q3和三极管Q4，其中，所述三极管Q3的型号为PNP型三极管，三极管Q4为NPN型三极管，所述电阻R2的一端接电阻R3的一端；电阻R2的另一端接电阻R5的一端以及三极管Q3的发射极并接电源；电阻R3的另一端接电阻R4的一端、电阻R6的一端以及电阻R7的另一端并接地；电阻R4的另一端接三极管Q3的发射极；电阻R6的另一端接三极管Q4的发射极；三极管Q4的集电极接三极管Q3的基极以及电阻R5的一端。三极管Q3可以用来提供驱动电流，电阻R2和电阻R3则为电路提供了PWM电压基准，通过改变这个基准，可以让电路工作在PWM信号波形比较陡直的位置。电阻R7是反馈电阻，可用于对GATE电压进行采样，采样后的电压通过三极管Q4对三极管Q1和三极管Q2的基极产生一个强烈的负反馈，从而把GATE电压限制在一个有限的数值，这个数值可以通过调节电阻R7的阻值来调节。作为本技术的再进一步方案：所述推挽模块包括三极管Q1、三极管Q2和电阻R1，其中，所述三极管Q1为NPN型三极管，三极管Q2为PNP型三极管，所述电阻R1的一端接三极管Q1的发射极以及三极管Q2的发射极；电阻R1的另一端接MOS管Q6的栅极；三极管Q1的集电极接电阻R2的另一端并接电源；三极管Q1的基极接三极管Q2的基极并接电阻R2的一端以及电阻R3的一端；三极管Q2的集电极接电阻R3的另一端以及MOS管Q6的源极并接地；MOS管Q6的漏极接电源。三极管Q1和三极管Q2组成了一个反置的图腾柱，增加了驱动能力，当驱动信号为高时，Q1导通；信号为低时，Q2导通，利用两个晶体管构成推挽输出,可以用来匹配电压，或者提高IO口的驱动能力。电阻R1提供了对三极管Q3基极的电流限制，电阻R6提供了对MOS管的GATE的电流限制，也就是三极管Q3的Ice的限制，在必要的时候可以在电阻R6上面并联加速电容。作为本技术的再进一步方案：所述MOS管为NMOS管。与现有技术相比，本技术具有以下几个方面的有益效果：本技术中，可以用低端电压和PWM驱动高端MOS管，用小幅度的PWM信号驱动高GATE电压需求的MOS管，通过使用合适的电阻，可以达到很低的功耗，通过简单的电平转换模块和推挽模块就实现了MOS管的开通和关断的控制，MOS管关断模块可以使关断时间减小，同时减小关断时的损耗，避免了使用复杂的驱动电路，既简化了电路又降低了成本。附图说明图1为一种MOS管驱动电路的电路原理图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。请参阅图1，一种MOS管驱动电路，包括MOS管关断模块、电平转换模块、推挽模块以及MOS管；本实施例中所述MOS管为NMOS管，MOS管关断模块连接电平转换模块以及推挽模块，推挽模块连接MOS管；所述MOS本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种MOS管驱动电路，其特征在于，所述MOS管驱动电路包括MOS管关断模块、电平转换模块、推挽模块以及MOS管；MOS管关断模块连接电平转换模块以及推挽模块，推挽模块连接MOS管；/n所述MOS管关断模块的一端接输入信号，输入信号通过MOS管关断模块进入电平转换模块；电平转换模块对输入电压进行转换，并将转换后的电压输送给推免模块；所述推挽模块接收到转换后的电压后，根据工作电压通过MOS管将信号输出。/n

【技术特征摘要】
1.一种MOS管驱动电路，其特征在于，所述MOS管驱动电路包括MOS管关断模块、电平转换模块、推挽模块以及MOS管；MOS管关断模块连接电平转换模块以及推挽模块，推挽模块连接MOS管；
所述MOS管关断模块的一端接输入信号，输入信号通过MOS管关断模块进入电平转换模块；电平转换模块对输入电压进行转换，并将转换后的电压输送给推免模块；所述推挽模块接收到转换后的电压后，根据工作电压通过MOS管将信号输出。


2.根据权利要求1所述的一种MOS管驱动电路，其特征在于，所述MOS管关断模块包括顺序编号的电阻R8、电阻R9、二极管D1和三极管Q5，其中，所述三极管Q5为PNP型三极管，所述电阻R8的一端接电阻R7的一端以及二极管D1的负极并接三极管Q4的基极；电阻R8的另一端接三极管Q5的发射极；三极管Q5的集电极接地；三极管Q5的基极接二极管D1的正极以及电阻R9的一端；电阻R9的另一端接输入信号。


3.根据权利要求2所述的一种MOS管驱动电路，其特征在于，所述电平转换模块包括顺序编号的电阻R2至电阻R7、三极管Q3和三极管Q4；其中，所述三极管Q...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄继彬，罗永志，钟青松，
申请(专利权)人：成都永铭科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51