这个MOS管这样用G极要不要加保护。

只看该作者 · 2010-8-31 12:33

本帖最后由 mmax 于 2010-8-31 13:11 编辑

这个电路是个原有基础上改造出来的，原来是个NPN的三极管。
由于开关速度不够，频率高的时候不行，想换成MOS管提高一下。

这个电路控制对象为其他设备的24V的输入检测点，电流<20mA。

光耦原边电路没有画出来，基本上原边If=2.0mA，光耦CTR在100~300%
MOS管参数，Vgs=4V可靠导通；Vgs极限参数最大20V。

虽然静态用Ic电流(2~6mA)计算下来，Vgs导通时电压范围是4V~12V。
实际工作Mos管Vgs应该的最小开通电压(<4V)。MOS管应该工作在临界放大区。

担心外界一些冲击引入到Vgs上，损坏Mos管。
又觉得光耦是电流控制型，电流不会大，电阻压降上电压被限制不会很大。
在下面那个电阻旁边并一个小电容是不是更好一些。

功能已经验证可以，就是怕不可靠，大家给点意见呀。

只看该作者 · 2010-8-31 12:39

只要保证光耦可靠导通应该没问题吧！！！！

只看该作者 · 2010-8-31 13:17

2# yuyi21ic

可靠导通，是指光耦 Ic < If*CTR 类似于三极管的饱和状态？

如果导通不可靠，会出现什么问题，光耦副边Vc压降变大，但Mos的Vgs电压不会变大呀。

3万 · 2010-8-31 13:53

此电路MOS管根本不是工作在开关状态下，而是工作在线性状态下。

只看该作者 · 2010-8-31 14:02

本帖最后由 mmax 于 2010-8-31 14:10 编辑

MOS是工作在线形状态下，但能满足我的要求。

按照芯片资料，Vgs在2~4V管子导通。
所以在导通的时候管压降有2~4V

但是能驱动外面的24V检测回路，外围只要有18V的就可以。MOS管压降4V的话，可以保证负载有20V，能可靠检测到动作。

以前用晶体管，压降小一些1~2V，现在比较急来不及改版就想直接换个Mos。

就是担心控制24V回路，MOS管Vgs只能到20V，怕坏了。

3万 · 2010-8-31 14:10

楼主：
MOS管如果控制容性负载，光耦导通时MOS管Vgs电压是24V，超出允许范围。

只看该作者 · 2010-8-31 14:13

在mos管门级加个限流电阻，同时加个稳压管保护吧。

只看该作者 · 2010-8-31 14:23

我是不想改板子呀。。。

而且现在也来不及改了呀。。。

May老大，容性负载时候Vgs有24V吗？没想明白，给我讲一下吧。

只看该作者 · 2010-8-31 14:42

7# zjswuyunbo

mos是电压击穿吧，只要高压不需要电流就击穿了。
限流电阻有用吗，印象中只是减少EMC发射的。

只看该作者 · 2010-8-31 14:43

这个电路工作状态很让人担心

只看该作者 · 2010-8-31 14:57

10# haibushuo

如果上面电路这个MOS换成一个NPN三极管呢，还一样担心吗？
其他电路都不变，端口多一个反向的续流二极管。

我们老产品上就这样，三极管也工作在线形区。但整个电路实现的是开关功能。

新产品唯一不同就是换成MOS管工作在线形区，还有一个Vgs可能不满足。
就是负载时固定的。24V,电流小于20mA。

3万 · 2010-8-31 16:58

11楼：
换成NPN三极管倒不用担心。

三极管虽也是工作于线性区，但离饱和不远，接近饱和，比MOS管压降小得多。

楼主说三极管速度不够，怀疑。
光耦的速度一般没有三极管速度快。
楼主使用什么光耦？要多高的开关速度？

只看该作者 · 2010-8-31 17:13

maychang老爷子说的对，MOS管是线性状态。我刚做一个电源就是这样用。

只看该作者 · 2010-8-31 17:16

12# maychang

三极管方案是是控制通用负载，规格<0.3A。如果负载很小，小电流的时候关断很慢。
光耦是TL181，晶体管是BCP56。

用在现在的客户环境，回路电流8mA左右，三极管速度很慢。跑2KHz的50%占空比脉冲都不行。

我试了两个方案：
1）我在软件上把占空比调整了一下，开通少，关断时间多。能到4KHz；
2) 加大负载电流，在用户的载上并了一个电阻负载(多10mA)，也大概能提高到3kHz左右。

换了Mos管，轻松到20KHz，满足我的需求。

现在还没开始优化光耦部分，试过减少If，能提高一些速度，但很小。

只看该作者 · 2010-8-31 17:23

12# maychang

MOS的管压降比三极管的大，但我可以用，呵呵

MOS管压降大，24V的回路，导通时MOS上降2~4V，但用户检测电路上还会有20~22V，关断也能可靠关断，是能满足需求的。

我就是不知道有没有不稳定的因素在这个电路里面 :(
老担心G极会被击穿，呵呵

明天就要去现场调试了。

只看该作者 · 2010-8-31 17:36

击穿的可能性真的很低。
它的工作电源只有你说的2~4v.看出来了么？
你的泄放电阻2k会起到它的作用的。

3万 · 2010-8-31 17:44

14楼15楼：
照你说的现像，不是三极管速度太慢，而是三极管过度饱和，基极没有放电回路，存储时间太长。
不过，你不能改板子，那就算了。

16楼：
你说的是稳定状态，瞬态门极是可以到24V的。

只看该作者 · 2010-8-31 17:53

17# maychang

maychang老大，有没有什么建议，针对这个电路，三极管不让它工作在过饱和区。我后面改板可以参考。

瞬态24V我还是没明白从哪里来。即使接了电容负载。
2K上并个小电容如何？

3万 · 2010-8-31 18:02

不改板的话，没有。
如果改板，仍可用双极型三极管，增加该开关管基极放电回路。
几十mA电流，三极管工作到几十kHz也没有问题。

2k电阻上并联小电容，与MOS管输入电容增加一些没有区别。
至于瞬态24V，你把电源和负载(电容)还有你的电路都完整画出来，并且记住：光耦导通过程中负载电容两端电压不能突变，就够了。负载当然不是电容，但可以是电容与电阻的并联。

只看该作者 · 2010-8-31 18:09

17# maychang
要是感性负载的话，是不是更危险？mos管

这个MOS管这样用G极要不要加保护。

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