我无法理解这种 MOSFET 配置(用于电池充电器)的工作原理?
在这张幻灯片中,
“在允许双向电流的同时阻止两个方向的电压”是什么意思?
我无法理解这种 MOSFET 配置(用于电池充电器)的工作原理?
在这张幻灯片中,
“在允许双向电流的同时阻止两个方向的电压”是什么意思?
为简单起见,以下假设为 NMOS。另请注意,我描述的是电流可以流动的方向,而不是流动的方向。它将以哪种方式流动取决于电路所连接的电压。
单个 MOSFET 有两种状态:ON 和 OFF。
ON:电流可以双向流动
关:电流可以流向一个方向(源极-漏极,由于体二极管)而不是另一个方向(漏极-源极,因为 FET 关闭)
与二极管串联的单个 MOSFET:
也有两种状态,ON和OFF。
ON:电流流向一个方向(漏-源,通过 FET 和第二个二极管),但不是另一个方向(源-漏,因为第二个二极管指向错误的方向)
关:电流不会以任何一种方式流动,因为无论你怎么看,都有一个二极管与电流的流动相反。
两个串联的 MOSFET,指向相反的方向:
有四种可能的状态。开-开、开-关、关-开和关-关。对于这个例子,我将用上图所示的方向描述电流流动。
ON-ON:电流可以双向流过电路。
ON-OFF:电流可以从左向右流动(通过左 FET 和右二极管),但不能从右向左流动(因为右二极管)
OFF-ON:电流可以从右流向左(通过右场效应管和左二极管)但不能从左流向右(因为左二极管)
OFF-OFF:电流不能在任一方向流动,因为在两个 FET 都关闭的情况下,你所拥有的只是两个二极管阻止电流在任一方向流动。
因此,第三种拓扑可以选择阻断两个方向的电流,或者允许电流沿任一方向流动,具体取决于它的门控方式。
我同意第二张幻灯片中的措辞令人困惑,主要是因为它没有区分开关是打开还是关闭。我认为它们的意思是:
当开关关闭(使用栅极)时,没有电流可以流动,因此如果其中一个电源关闭,它不会像没有额外二极管的简单单个 MOSFET 那样有一个电压向后施加。这是“双向阻断电压”部分。
当开关打开时(使用栅极),电流可以从高压侧向低压侧沿任一方向流动。
在第一张幻灯片中,体二极管允许电流从 Vin 或 Vbatt 流向 Vcc。
当栅极为低电平时,P-MOSFET 将体二极管短路,大概是为了在 Vin 处提供更高的电压来为电池 Vbatt 充电。
换句话说: - 当 Vin 连接时,电流从那里流出 - 否则,从电池 - 当栅极为低电平时,电池从 Vin 充电
在第二张幻灯片中,默认状态会阻止任一方向的电流。