MOSFET 电流检测
出处:维库电子市场网 发布于:2023-02-03 15:33:04
该电路显示了“镜像”电流感测 MOSFET 的方法。完全导电的 MOSFET 是电阻性的,其行为与电阻器完全相同。因此,当 MOSFET 导通时,您可以限制 MOSFET 两端的电压,从而自动限制流过它的电流。此外,MOSFET 的导通电阻具有正温度系数,因此在它升温时,限制其两端的电压将自动减少流过它的有限电流,使其在很宽的结温范围内保持在安全区域内。
M1 是被感测的主功率 MOSFET,M2 是执行感测的小信号 MOSFET。Tr1 和 Tr2 是栅极驱动晶体管。当栅极驱动为低电平时,M1 和 M2 都关闭,然后 M2 的 47R 源极电阻上没有电压。当栅极为高电平时,两个 MOSFET 都导通,因此在 M1 上产生的任何电压(由于电流流过它)都将转移到 M2 的源电阻器,因为 M2 本身几乎没有电流。
在两个 MOSFET 导通期间存在一个问题:导通时间通常是有意控制的,在此期间 MOSFET 两端可能存在高电压以及通过它的大电流。此开启信号不得传输到感应电路,因为它是一个瞬态,而不是我们需要感应的信号。
在本例中,导通时间由 150pF 电容器从基极驱动上拉阻抗充电控制,显示为 R up。该充电电流流入 Tr4 的基极,在开关时间内保持其导通。事实上,由于其基本存储电荷,Tr4 直到切换后才会关闭。
当 MOSFET 稳定到稳定状态时,Tr4 关闭,检测到的电压被馈送到 Tr3。如果检测到的电压大于Tr3的V则导通,表示过流。Vbe 乘法可以通过拟合 R opt来完成。当然,没有理由将晶体管用作传感器 - 它可以很容易地用作比较器或运算放大器,从而提供更好的传感电平可调性。
虽然这会给你一个显示过流的信号,但真正的诀窍是知道下一步该怎么做。
4QD 在我们的一个电路(4QD 系列)中使用了这种 MOSFET 镜像方法,但我们开发了另一种方法,它不使用相对昂贵的 MOSFET,而是使用比较器来克服 Vbe感测电平限制。
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