ຊຸດໃຫຍ່ MOSFET Driver Circuit

ກ່ອນອື່ນ ໝົດ, ປະເພດຂອງ MOSFET ແລະໂຄງສ້າງ,MOSFETແມ່ນ FET (ອີກອັນຫນຶ່ງແມ່ນ JFET), ສາມາດຜະລິດເປັນປະເພດການປັບປຸງຫຼື depletion, P-channel ຫຼື N-channel ທັງຫມົດສີ່ປະເພດ, ແຕ່ການນໍາໃຊ້ຕົວຈິງພຽງແຕ່ປັບປຸງ N-channel MOSFETs ແລະການປັບປຸງ P-channel MOSFETs, ດັ່ງນັ້ນ. ປົກກະຕິແລ້ວເອີ້ນວ່າ NMOS ຫຼື PMOS ຫມາຍເຖິງສອງປະເພດນີ້. ສໍາລັບສອງປະເພດເຫຼົ່ານີ້ຂອງ MOSFETs ປັບປຸງ, ການນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປຫຼາຍແມ່ນ NMOS, ເຫດຜົນແມ່ນວ່າ on-resistance ມີຂະຫນາດນ້ອຍ, ແລະງ່າຍທີ່ຈະຜະລິດ. ດັ່ງນັ້ນ, NMOS ໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນຖືກນໍາໃຊ້ໃນການສະຫຼັບການສະຫນອງພະລັງງານແລະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກການຂັບ motor.

ໃນບົດແນະນໍາຕໍ່ໄປນີ້, ກໍລະນີສ່ວນໃຫຍ່ຖືກຄອບງໍາໂດຍ NMOS. ຄວາມອາດສາມາດຂອງແມ່ກາຝາກມີຢູ່ລະຫວ່າງສາມເຂັມຂອງ MOSFET, ຄຸນສົມບັດທີ່ບໍ່ຈໍາເປັນແຕ່ເກີດຂື້ນຍ້ອນການຈໍາກັດຂະບວນການຜະລິດ. ການປະກົດຕົວຂອງຕົວເກັບປະຈຸຂອງແມ່ກາຝາກເຮັດໃຫ້ມັນມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການອອກແບບຫຼືເລືອກວົງຈອນໄດເວີ. ມີ diode parasitic ລະຫວ່າງລະບາຍແລະແຫຼ່ງ. ອັນນີ້ເອີ້ນວ່າ body diode ແລະມີຄວາມສໍາຄັນໃນການຂັບລົດການໂຫຼດ inductive ເຊັ່ນ motors. ໂດຍວິທີທາງການ, diode ຂອງຮ່າງກາຍມີພຽງແຕ່ຢູ່ໃນ MOSFETs ສ່ວນບຸກຄົນແລະປົກກະຕິແລ້ວບໍ່ມີຢູ່ໃນຊິບ IC.

MOSFETການສູນເສຍທໍ່ switching, ບໍ່ວ່າຈະເປັນ NMOS ຫຼື PMOS, ຫຼັງຈາກ conduction ຂອງ on-resistance ມີ, ດັ່ງນັ້ນປະຈຸບັນຈະບໍລິໂພກພະລັງງານໃນການຕໍ່ຕ້ານນີ້, ສ່ວນຫນຶ່ງຂອງພະລັງງານບໍລິໂພກນີ້ເອີ້ນວ່າການສູນເສຍ conduction. ການເລືອກ MOSFET ທີ່ມີຄວາມຕ້ານທານຕໍ່າຈະຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍຄວາມຕ້ານທານ. ໃນປັດຈຸບັນ, ຄວາມຕ້ານທານຂອງ MOSFETs ພະລັງງານຕ່ໍາໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນປະມານສິບ milliohms, ແລະຈໍານວນຫນ້ອຍ milliohms ຍັງມີຢູ່. MOSFETs ຈະຕ້ອງບໍ່ສໍາເລັດໃນທັນທີເມື່ອພວກເຂົາເປີດແລະປິດ. ມີຂະບວນການຫຼຸດລົງແຮງດັນຢູ່ທີ່. ທັງສອງສົ້ນຂອງ MOSFET, ແລະມີຂະບວນການເພີ່ມກະແສໄຟຟ້າທີ່ໄຫຼຜ່ານມັນ. ໃນໄລຍະເວລານີ້, ການສູນເສຍຂອງ MOSFET ແມ່ນຜະລິດຕະພັນຂອງ ແຮງດັນແລະກະແສໄຟຟ້າ, ເຊິ່ງເອີ້ນວ່າການສູນເສຍສະຫຼັບ. ປົກກະຕິແລ້ວການສູນເສຍການສະຫຼັບແມ່ນໃຫຍ່ກວ່າການສູນເສຍ conduction, ແລະຄວາມຖີ່ຂອງການສະຫຼັບໄວຂຶ້ນ, ການສູນເສຍທີ່ໃຫຍ່ກວ່າ. ຜະລິດຕະພັນຂອງແຮງດັນແລະປະຈຸບັນໃນທັນທີຂອງ conduction ແມ່ນຂະຫນາດໃຫຍ່ຫຼາຍ, ເຊິ່ງກໍ່ໃຫ້ເກີດການສູນເສຍຂະຫນາດໃຫຍ່. ການຫຍໍ້ເວລາສະຫຼັບການຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍໃນແຕ່ລະ conduction; ການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຖີ່ຂອງການສະຫຼັບການຫຼຸດຜ່ອນຈໍານວນສະວິດຕໍ່ຫນ່ວຍເວລາ. ທັງສອງວິທີການເຫຼົ່ານີ້ຫຼຸດຜ່ອນການສູນເສຍສະຫຼັບ.

ເມື່ອປຽບທຽບກັບ transistors bipolar, ມັນໄດ້ຖືກເຊື່ອວ່າໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວວ່າບໍ່ມີກະແສໄຟຟ້າທີ່ຈໍາເປັນເພື່ອເຮັດໃຫ້ aMOSFETການປະພຶດ, ຕາບໃດທີ່ແຮງດັນ GS ແມ່ນສູງກວ່າຄ່າທີ່ແນ່ນອນ. ນີ້ແມ່ນງ່າຍທີ່ຈະເຮັດ, ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ພວກເຮົາຍັງຕ້ອງການຄວາມໄວ. ດັ່ງທີ່ເຈົ້າສາມາດເຫັນໄດ້ໃນໂຄງສ້າງຂອງ MOSFET, ມີຄວາມຈຸຂອງແມ່ກາຝາກລະຫວ່າງ GS, GD, ແລະການຂັບຂີ່ຂອງ MOSFET ແມ່ນ, ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ການສາກໄຟແລະການໄຫຼຂອງ capacitance. ການສາກໄຟ capacitor ຕ້ອງການກະແສໄຟຟ້າ, ເພາະວ່າການສາກໄຟ capacitor ທັນທີສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າເປັນວົງຈອນສັ້ນ, ດັ່ງນັ້ນກະແສໄຟຟ້າທັນທີຈະສູງຂຶ້ນ. ສິ່ງທໍາອິດທີ່ຄວນສັງເກດໃນເວລາເລືອກ / ອອກແບບໄດເວີ MOSFET ແມ່ນຂະຫນາດຂອງກະແສໄຟຟ້າວົງຈອນສັ້ນທີ່ສາມາດສະຫນອງໄດ້.

ສິ່ງທີສອງທີ່ຄວນສັງເກດແມ່ນວ່າ, ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວຖືກນໍາໃຊ້ໃນ NMOS ໄດທີ່ມີຄວາມໄວສູງ, ແຮງດັນປະຕູຕາມເວລາຕ້ອງສູງກວ່າແຮງດັນຂອງແຫຼ່ງ. High-end drive MOSFET ກ່ຽວກັບແຮງດັນຂອງແຫຼ່ງແລະແຮງດັນໄຟຟ້າ (VCC) ດຽວກັນ, ສະນັ້ນຫຼັງຈາກນັ້ນແຮງດັນປະຕູຮົ້ວກ່ວາ VCC 4V ຫຼື 10V. ຖ້າຢູ່ໃນລະບົບດຽວກັນ, ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຮັບແຮງດັນທີ່ໃຫຍ່ກວ່າ VCC, ພວກເຮົາຈໍາເປັນຕ້ອງຊ່ຽວຊານໃນວົງຈອນກະຕຸ້ນ. ໄດເວີມໍເຕີຈໍານວນຫຼາຍມີປັ໊ມເກັບຄ່າປະສົມປະສານ, ມັນເປັນສິ່ງສໍາຄັນທີ່ຈະສັງເກດວ່າທ່ານຄວນເລືອກຄວາມຈຸພາຍນອກທີ່ເຫມາະສົມເພື່ອໃຫ້ມີກະແສໄຟຟ້າສັ້ນພຽງພໍເພື່ອຂັບ MOSFET. 4V ຫຼື 10V ແມ່ນ MOSFET ທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປກ່ຽວກັບແຮງດັນ, ການອອກແບບແນ່ນອນ, ທ່ານຈໍາເປັນຕ້ອງມີຂອບທີ່ແນ່ນອນ. ແຮງດັນໄຟຟ້າສູງຂຶ້ນ, ຄວາມໄວໃນລັດຈະໄວຂຶ້ນ ແລະ ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ລັດຈະຕໍ່າລົງ. ໃນປັດຈຸບັນຍັງມີ MOSFET ແຮງດັນໄຟຟ້າຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າທີ່ໃຊ້ໃນຂົງເຂດຕ່າງໆ, ແຕ່ໃນລະບົບເອເລັກໂຕຣນິກລົດຍົນ 12V, ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ 4V on-state ແມ່ນພຽງພໍ. MOSFETs ຄຸນນະສົມບັດທີ່ໂດດເດັ່ນທີ່ສຸດແມ່ນລັກສະນະການສະຫຼັບຂອງດີ, ສະນັ້ນມັນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນ. ຕ້ອງການສໍາລັບວົງຈອນສະຫຼັບເອເລັກໂຕຣນິກ, ເຊັ່ນ: ການສະຫນອງພະລັງງານ switching ແລະ motor drive, ແຕ່ຍັງເຮັດໃຫ້ມີແສງ dimming. Conducting ຫມາຍຄວາມວ່າເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນ switch, ເຊິ່ງທຽບເທົ່າກັບ switch closure.NMOS ຄຸນລັກສະນະ, Vgs ຫຼາຍກ່ວາມູນຄ່າທີ່ແນ່ນອນຈະດໍາເນີນການ, ເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ໃນກໍລະນີທີ່ແຫຼ່ງແມ່ນ grounded (ຂັບຕ່ໍາສຸດ), ຕາບໃດປະຕູຮົ້ວ. ແຮງດັນຂອງ 4V ຫຼື 10V.PMOS ຄຸນລັກສະນະ, Vgs ຫນ້ອຍກ່ວາມູນຄ່າສະເພາະໃດຫນຶ່ງຈະດໍາເນີນການ, ເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ໃນກໍລະນີທີ່ແຫຼ່ງແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ກັບ VCC (ຂັບສູງ). ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເຖິງແມ່ນວ່າ PMOS ສາມາດນໍາໃຊ້ໄດ້ງ່າຍເປັນໄດເວີຊັ້ນສູງ, NMOS ມັກຈະຖືກນໍາໃຊ້ໃນໄດເວີຊັ້ນສູງເນື່ອງຈາກການຕໍ່ຕ້ານຂະຫນາດໃຫຍ່, ລາຄາສູງ, ແລະປະເພດການທົດແທນຈໍານວນຫນ້ອຍ.

ໃນປັດຈຸບັນ MOSFET ຂັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກແຮງດັນຕ່ໍາ, ໃນເວລາທີ່ການນໍາໃຊ້ການສະຫນອງພະລັງງານ 5V, ທີ່ໃຊ້ເວລານີ້ຖ້າຫາກວ່າທ່ານນໍາໃຊ້ໂຄງປະກອບການ totem pole ແບບດັ້ງເດີມ, ເນື່ອງຈາກ transistor ປະມານ 0.7V ແຮງດັນຫຼຸດລົງ, ຜົນອອກມາໃນສຸດທ້າຍຕົວຈິງໄດ້ເພີ່ມເຂົ້າໄປໃນປະຕູຮົ້ວເທິງ. ແຮງດັນໄຟຟ້າແມ່ນພຽງແຕ່ 4.3 V. ໃນເວລານີ້, ພວກເຮົາເລືອກແຮງດັນປະຕູຮົ້ວນາມຂອງ 4.5V ຂອງ MOSFET ກ່ຽວກັບຄວາມສ່ຽງທີ່ແນ່ນອນ. ບັນຫາດຽວກັນເກີດຂຶ້ນໃນການນໍາໃຊ້ 3V ຫຼືໂອກາດການສະຫນອງພະລັງງານຕ່ໍາແຮງດັນອື່ນໆ. ແຮງດັນສອງແມ່ນໃຊ້ໃນບາງວົງຈອນຄວບຄຸມທີ່ພາກສ່ວນເຫດຜົນໃຊ້ແຮງດັນດິຈິຕອລ 5V ຫຼື 3.3V ແລະພາກສ່ວນພະລັງງານໃຊ້ 12V ຫຼືສູງກວ່າ. ທັງສອງແຮງດັນແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ໂດຍໃຊ້ພື້ນທີ່ທົ່ວໄປ. ນີ້ເຮັດໃຫ້ຄວາມຕ້ອງການທີ່ຈະນໍາໃຊ້ວົງຈອນທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ດ້ານແຮງດັນຕ່ໍາສາມາດຄວບຄຸມ MOSFET ດ້ານແຮງດັນສູງໄດ້ປະສິດທິພາບ, ໃນຂະນະທີ່ MOSFET ດ້ານແຮງດັນສູງຈະປະເຊີນກັບບັນຫາດຽວກັນທີ່ໄດ້ກ່າວມາໃນ 1 ແລະ 2. ໃນທັງສາມກໍລະນີ, ໂຄງສ້າງເສົາຂອງ totem ບໍ່ສາມາດຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຜົນຜະລິດໄດ້, ແລະ IC ໄດເວີ MOSFET ທີ່ບໍ່ມີບ່ອນວາງວາງຈໍານວນຫຼາຍເບິ່ງຄືວ່າບໍ່ປະກອບມີໂຄງສ້າງການຈໍາກັດແຮງດັນປະຕູ. ແຮງດັນ input ບໍ່ແມ່ນຄ່າຄົງທີ່, ມັນແຕກຕ່າງກັນໄປຕາມເວລາຫຼືປັດໃຈອື່ນໆ. ການປ່ຽນແປງນີ້ເຮັດໃຫ້ແຮງດັນໄດທີ່ສະຫນອງໃຫ້ແກ່ MOSFET ໂດຍວົງຈອນ PWM ບໍ່ຄົງທີ່. ເພື່ອເຮັດໃຫ້ MOSFET ປອດໄພຈາກແຮງດັນປະຕູສູງ, MOSFET ຈໍານວນຫຼາຍມີຕົວຄວບຄຸມແຮງດັນໄຟຟ້າໃນຕົວເພື່ອຈໍາກັດຄວາມກວ້າງຂອງແຮງດັນຂອງປະຕູ.

ໃນ​ກໍ​ລະ​ນີ​ນີ້​, ເມື່ອ​ແຮງ​ດັນ​ຂັບ​ທີ່​ສະ​ຫນອງ​ໃຫ້​ເກີນ​ແຮງ​ດັນ​ຂອງ​ລະ​ບຽບ​ການ​, ມັນ​ຈະ​ເຮັດ​ໃຫ້​ເກີດ​ການ​ນໍາ​ໃຊ້​ພະ​ລັງ​ງານ​ສະ​ຖິດ​ຂະ​ຫນາດ​ໃຫຍ່​ໃນ​ຂະ​ນະ​ດຽວ​ກັນ​, ຖ້າ​ຫາກ​ວ່າ​ທ່ານ​ພຽງ​ແຕ່​ນໍາ​ໃຊ້​ຫຼັກ​ການ​ຂອງ​ການ​ແບ່ງ​ປັນ​ແຮງ​ດັນ​ຕ້ານ​ການ​ເພື່ອ​ຫຼຸດ​ຜ່ອນ​ແຮງ​ດັນ​ຂອງ​ປະ​ຕູ​ຮົ້ວ​, ຈະ​ມີ​ຂ້ອນ​ຂ້າງ​. ແຮງດັນ input ສູງ, MOSFET ເຮັດວຽກໄດ້ດີ, ໃນຂະນະທີ່ແຮງດັນ input ຫຼຸດລົງເມື່ອແຮງດັນປະຕູຮົ້ວບໍ່ພຽງພໍເຮັດໃຫ້ conduction ບໍ່ພຽງພໍ, ດັ່ງນັ້ນການບໍລິໂພກພະລັງງານເພີ່ມຂຶ້ນ.

ວົງຈອນທີ່ຂ້ອນຂ້າງທົ່ວໄປຢູ່ທີ່ນີ້ພຽງແຕ່ສໍາລັບວົງຈອນຂັບ NMOS ເພື່ອເຮັດການວິເຄາະງ່າຍໆ: Vl ແລະ Vh ແມ່ນການສະຫນອງພະລັງງານຕ່ໍາແລະສູງ, ຕາມລໍາດັບ, ສອງແຮງດັນສາມາດຄືກັນ, ແຕ່ Vl ບໍ່ຄວນເກີນ Vh. Q1 ແລະ Q2 ປະກອບເປັນຂົ້ວ totem inverted, ນໍາໃຊ້ເພື່ອບັນລຸການໂດດດ່ຽວ, ແລະໃນເວລາດຽວກັນເພື່ອຮັບປະກັນວ່າສອງທໍ່ໄດເວີ Q3 ແລະ Q4 ຈະບໍ່ຢູ່ໃນເວລາດຽວກັນ. R2 ແລະ R3 ສະຫນອງການອ້າງອິງແຮງດັນ PWM, ແລະໂດຍການປ່ຽນແປງການອ້າງອິງນີ້, ທ່ານສາມາດເຮັດໃຫ້ວົງຈອນເຮັດວຽກໄດ້ດີ, ແລະແຮງດັນປະຕູຮົ້ວບໍ່ພຽງພໍທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການດໍາເນີນການຢ່າງລະອຽດ, ດັ່ງນັ້ນການເພີ່ມການບໍລິໂພກພະລັງງານ. R2 ແລະ R3 ສະຫນອງການອ້າງອິງແຮງດັນ PWM, ໂດຍການປ່ຽນແປງການອ້າງອິງນີ້, ທ່ານສາມາດປ່ອຍໃຫ້ວົງຈອນເຮັດວຽກຢູ່ໃນຮູບແບບຄື້ນສັນຍານ PWM ແມ່ນຂ້ອນຂ້າງຊັນແລະຕັ້ງຊື່. Q3 ແລະ Q4 ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສະຫນອງກະແສໄຟຟ້າ, ເນື່ອງຈາກການກໍານົດເວລາ, Q3 ແລະ Q4 ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບ Vh ແລະ GND ແມ່ນພຽງແຕ່ການຫຼຸດລົງຂອງແຮງດັນ Vce ຕໍາ່ສຸດທີ່, ການຫຼຸດລົງແຮງດັນນີ້ມັກຈະມີພຽງແຕ່ 0.3V ຫຼືຫຼາຍກວ່ານັ້ນ, ຕ່ໍາກວ່າຫຼາຍ. ຫຼາຍກ່ວາ 0.7V Vce R5 ແລະ R6 ແມ່ນຕົວຕ້ານທານຄໍາຄຶດຄໍາເຫັນສໍາລັບການເກັບຕົວຢ່າງແຮງດັນປະຕູຮົ້ວ, ຫຼັງຈາກການເກັບຕົວຢ່າງແຮງດັນ, ແຮງດັນຂອງປະຕູໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນຕົວຕ້ານທານກັບແຮງດັນປະຕູຮົ້ວ, ແລະແຮງດັນໄຟຟ້າ. ຂອງຕົວຢ່າງແມ່ນໃຊ້ກັບແຮງດັນປະຕູ. R5 ແລະ R6 ແມ່ນຕົວຕ້ານທານຄໍາຄຶດຄໍາເຫັນທີ່ໃຊ້ເພື່ອຕົວຢ່າງແຮງດັນປະຕູຮົ້ວ, ເຊິ່ງຫຼັງຈາກນັ້ນຖືກສົ່ງຜ່ານ Q5 ເພື່ອສ້າງການຕອບໂຕ້ທາງລົບທີ່ເຂັ້ມແຂງໃນຖານຂອງ Q1 ແລະ Q2, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງຈໍາກັດແຮງດັນປະຕູໃຫ້ມີມູນຄ່າຈໍາກັດ. ຄ່ານີ້ສາມາດປັບໄດ້ໂດຍ R5 ແລະ R6. ສຸດທ້າຍ, R1 ສະຫນອງຂໍ້ຈໍາກັດຂອງພື້ນຖານຂອງປະຈຸບັນກັບ Q3 ແລະ Q4, ແລະ R4 ສະຫນອງຂໍ້ຈໍາກັດຂອງກະແສປະຕູຂອງ MOSFETs, ເຊິ່ງເປັນຂໍ້ຈໍາກັດຂອງ Ice ຂອງ Q3Q4. ຕົວເກັບປະຈຸສາມາດເຊື່ອມຕໍ່ໃນຂະຫນານຂ້າງເທິງ R4 ຖ້າຈໍາເປັນ.                                         

ໃນເວລາທີ່ການອອກແບບອຸປະກອນ Portable ແລະຜະລິດຕະພັນໄຮ້ສາຍ, ການປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງຜະລິດຕະພັນແລະການຂະຫຍາຍເວລາປະຕິບັດງານຫມໍ້ໄຟແມ່ນສອງບັນຫາທີ່ຜູ້ອອກແບບຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ປະເຊີນ​​ຫນ້າ. DC-DC converters ມີຂໍ້ດີຂອງປະສິດທິພາບສູງ, ຜົນຜະລິດສູງໃນປະຈຸບັນແລະຕ່ໍາ quiescent ປະຈຸບັນ, ທີ່ເຫມາະສົມຫຼາຍສໍາລັບພະລັງງານ Portable. ອຸປະກອນ.

ເຄື່ອງແປງ DC-DC ມີຄວາມໄດ້ປຽບຂອງປະສິດທິພາບສູງ, ຜົນຜະລິດສູງໃນປະຈຸບັນແລະຕ່ໍາ quiescent, ທີ່ເຫມາະສົມຫຼາຍສໍາລັບການພະລັງງານອຸປະກອນ Portable. ໃນປັດຈຸບັນ, ທ່າອ່ຽງຕົ້ນຕໍໃນການພັດທະນາເຕັກໂນໂລຊີການອອກແບບຕົວແປງ DC-DC ປະກອບມີ: ເຕັກໂນໂລຊີຄວາມຖີ່ສູງ: ມີການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຄວາມຖີ່ຂອງສະຫຼັບ, ຂະຫນາດຂອງຕົວແປງສັນຍານຍັງຫຼຸດລົງ, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ແລະການເຄື່ອນໄຫວ. ການ​ຕອບ​ສະ​ຫນອງ​ໄດ້​ຮັບ​ການ​ປັບ​ປຸງ​. ຂະຫນາດນ້ອຍ

ຄວາມຖີ່ຂອງການປ່ຽນເຄື່ອງແປງໄຟ DC-DC ຈະເພີ່ມຂຶ້ນເຖິງລະດັບ megahertz. ເຕັກໂນໂລຊີແຮງດັນຜົນຜະລິດຕ່ໍາ: ດ້ວຍການພັດທະນາຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງເທກໂນໂລຍີການຜະລິດ semiconductor, microprocessors ແລະອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກ Portable ແຮງດັນການດໍາເນີນງານຕ່ໍາແລະຕ່ໍາ, ເຊິ່ງຕ້ອງການໃນອະນາຄົດ DC-DC converter ສາມາດສະຫນອງແຮງດັນຜົນຜະລິດຕ່ໍາເພື່ອປັບຕົວເຂົ້າກັບ microprocessor ແລະອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກ Portable, ເຊິ່ງ. ຕ້ອງການຕົວແປງ DC-DC ໃນອະນາຄົດສາມາດສະຫນອງແຮງດັນຜົນຜະລິດຕ່ໍາເພື່ອປັບຕົວເຂົ້າກັບ microprocessor.

ພຽງພໍທີ່ຈະສະຫນອງແຮງດັນຜົນຜະລິດຕ່ໍາເພື່ອປັບຕົວເຂົ້າກັບ microprocessors ແລະອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກແບບພົກພາ. ການພັດທະນາເຕັກໂນໂລຢີເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ຄວາມຕ້ອງການທີ່ສູງຂຶ້ນສໍາລັບການອອກແບບວົງຈອນຊິບການສະຫນອງພະລັງງານ. ກ່ອນອື່ນ ໝົດ, ດ້ວຍຄວາມຖີ່ຂອງການສະຫຼັບທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ, ການປະຕິບັດຂອງອົງປະກອບສະຫຼັບໄດ້ຖືກວາງໄວ້

ຄວາມຕ້ອງການສູງສໍາລັບການປະຕິບັດຂອງອົງປະກອບສະຫຼັບ, ແລະຕ້ອງມີວົງຈອນຂັບອົງປະກອບສະຫຼັບທີ່ສອດຄ້ອງກັນເພື່ອຮັບປະກັນວ່າອົງປະກອບສະຫຼັບໃນຄວາມຖີ່ຂອງການສະຫຼັບເຖິງລະດັບ megahertz ຂອງການດໍາເນີນງານປົກກະຕິ. ອັນທີສອງ, ສໍາລັບອຸປະກອນອີເລັກໂທຣນິກແບບພົກພາທີ່ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍຫມໍ້ໄຟ, ແຮງດັນການເຮັດວຽກຂອງວົງຈອນແມ່ນຕໍ່າ (ໃນກໍລະນີຂອງຫມໍ້ໄຟ lithium, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ).

ຫມໍ້ໄຟ Lithium, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ, ແຮງດັນປະຕິບັດງານຂອງ 2.5 ~ 3.6V), ດັ່ງນັ້ນ chip ການສະຫນອງພະລັງງານສໍາລັບແຮງດັນຕ່ໍາ.

MOSFET ມີຄວາມຕ້ານທານຕໍ່າຫຼາຍ, ການບໍລິໂພກພະລັງງານຕ່ໍາ, ໃນຊິບ DC-DC ທີ່ມີປະສິດຕິພາບສູງໃນປະຈຸບັນ MOSFET ຫຼາຍເປັນສະຫຼັບພະລັງງານ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເນື່ອງຈາກຄວາມຈຸຂອງແມ່ກາຝາກຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງ MOSFETs. ນີ້ເຮັດໃຫ້ຄວາມຕ້ອງການທີ່ສູງຂຶ້ນໃນການອອກແບບວົງຈອນຂັບທໍ່ສະຫຼັບສໍາລັບການອອກແບບເຄື່ອງແປງ DC-DC ຄວາມຖີ່ຂອງການເຮັດວຽກສູງ. ມີວົງຈອນຕາມເຫດຜົນ CMOS, BiCMOS ຕ່າງໆໂດຍໃຊ້ໂຄງສ້າງ bootstrap boost ແລະວົງຈອນໄດເວີເປັນການໂຫຼດ capacitive ຂະຫນາດໃຫຍ່ໃນການອອກແບບ ULSI ແຮງດັນຕ່ໍາ. ວົງຈອນເຫຼົ່ານີ້ສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຂອງການສະຫນອງແຮງດັນຫນ້ອຍກວ່າ 1V, ແລະສາມາດເຮັດວຽກພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຂອງຄວາມຖີ່ຂອງການໂຫຼດ 1 ~ 2pF ຄວາມຖີ່ສາມາດບັນລຸຫຼາຍສິບ megabits ຫຼືແມ້ກະທັ້ງຫຼາຍຮ້ອຍ megahertz. ໃນກະດາດນີ້, ວົງຈອນ bootstrap boost ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອອອກແບບຄວາມສາມາດຂອງ drive capacitance ໂຫຼດຂະຫນາດໃຫຍ່, ເຫມາະສົມສໍາລັບແຮງດັນຕ່ໍາ, ສູງ switching frequency boost DC-DC ວົງຈອນຂັບ. ແຮງດັນຕ່ໍາສຸດແລະ PWM ເພື່ອຂັບ MOSFETs ລະດັບສູງ. ສັນຍານ PWM ຄວາມກວ້າງໃຫຍ່ຂະຫນາດນ້ອຍເພື່ອຂັບລົດຄວາມຕ້ອງການແຮງດັນປະຕູສູງຂອງ MOSFETs.