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关于mos作开关的缺陷

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 楼主| llnn 发表于 2022-11-28 20:03 | 显示全部楼层 |阅读模式
嵌入式, 技术交流
本帖最后由 llnn 于 2022-11-28 22:25 编辑

例如nmos 在gs为0时，d向s流的电流可以阻断，但由于寄生二极管的存在，导致电流由s向d极流。简而言之，mos作开关时，只能可靠截止一边，无法像一般开关正向反向都可以可靠截止。所以是否有一种开关既能有低导通电阻（100mΩ级别甚至更低），还可以可靠双向截至，具有一定耐压值（例如60V）。
为使目标更加清晰。如图。

正常工作下，此时1点为地，通过一个负反馈使三极管输出1A电流，那么整个通路有1A电流，由于3.7V锂电池最大输出功率有限，开关阻抗（小于100mΩ）不能太大，否则会使电池输出不了1A。

在外加电压情况下，1点有两种情况，为30V和-30V两种，此时只要求该电压不破坏该通路的任何器件，且基本无电流（即开关要可靠截至）。

若单mos肯定不行，背靠背mos的G极限制条件过大（30V时，只要使G极接地就可满足，但-30V条件过于苛刻。），故此种方法也并非良策。


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lyjian 发表于 2022-11-28 20:31 | 显示全部楼层
两个MOS管背对背连接就是
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lyjian
@llnn ：很容易实现。光电转换驱动或给GS驱动加一个普通隔离电源就行  发表于 2022-11-29 11:58
llnn
@llnn ：即可控制两个mos共同截至，但以刚才说所后半段为例，G极的电压在工程上难以实现。  发表于 2022-11-28 21:53
llnn
@lyjian ：我知道您的意思，但实际上要使开关可靠截至。由于开关两端即两个D极两端，有两个需要可靠截至的电压，假设为5V和30V。那么S极的电压一定是可以确定的，是为某一个定值，那么G极就因为S极而有某个范围，在此范围内，才可以可靠截至。那么实际上mos管的导通与两个D极和G极电压有关，D极的电压是我们要关断（类似隔离的意思），那么理论上只要控制G极电压即.....  发表于 2022-11-28 21:51
lyjian
@llnn ：MOS管导通截止只与GS电压有关，和其他电压没任何关系  发表于 2022-11-28 21:09
lyjian
@llnn ：自己搜一下电池充放电保护电路或MOSFET SSR原理学习。  发表于 2022-11-28 21:04
llnn
你好，这个方法曾经设想过，以nmos为例子，两个D极分别接5v和30V，此时G极接地，那么即便分压中间的S极无论如何都是正电压，mos管不可能导通，由于两个mos串联，寄生二极管也是反向串联，故也不可能靠寄生二极管来导通。但若是一个5V另外一个为-30V时，中间的S极为负压时，此时G极无论是高电平还是接地，两个mos都会导通，除非G极也接个负压。但事实上这个负压可能比较大，不太好实现，若是不止-30V时，那么这个负压也要继续增大，为实现此负压，搞一个新电源不太合适。   发表于 2022-11-28 20:41
coody 发表于 2022-11-28 21:46 | 显示全部楼层
不要高速的话，两个MOSFET背靠背即可，用一个光电池驱动。
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LcwSwust 发表于 2022-11-28 22:45 | 显示全部楼层
两个NMOS背靠背可以的。
成品的话有“直流固态继电器”，估计内部就是上面说的两个NMOS背靠背，（G、S并联，两个D在两端），
可以靠光电池驱动，或DCDC（如B0509）驱动GS。
小电流的话就可以用AQV253、AQY214这些。
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lyjian
@llnn ：那是光电转换，控制MOS管导通的永远是GS上的电压大小  发表于 2022-11-29 11:56
llnn
实际上我对于光电继电器的疑问就在于，光照射G极，使G极有一定电压能够通过控制GS来导通开关，单纯还是光照射使mos导通而不是通过GS来控制。（即单纯通过能量控制）  发表于 2022-11-29 10:55
hjl2832 发表于 2022-11-29 19:55 | 显示全部楼层
固态继电器的实质，就是2个背靠背的MOSFET管，只不过G极结构与MOSFET不一样，是同步控制。
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lyjian 发表于 2022-11-29 22:07 | 显示全部楼层
hjl2832 发表于 2022-11-29 19:55
固态继电器的实质，就是2个背靠背的MOSFET管，只不过G极结构与MOSFET不一样，是同步控制。 ...

是一样的构造
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