基于MOS管的负载开关电路

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运行环境:

  • W10
  • AD18.1.9

原理图:

  • 简易的MOS管开关电路,通过Switch_signa来控制通断(未加滤波)。

基于MOS管的负载开关电路_第1张图片

Q1:增强型PMOS ,源极S接输入,漏极D接输出(开路输出加上拉电阻)。若Vgs < Vgs(th),此处Vgs(th)为负值,PMOS导通,Vd = Vs = VCC。

Q2:增强型NMOS,漏极D接输入,源极S接输出。若Vgs > Vgs(th),此处Vgs(th)为正值,NMOS导通,Vd = Vs = 0V。

当Switch_signal为低电平,Vgs = Switch_signal = 0V,Vd = VCC,Q2截止,D - S(漏 级- 源级)之间近似开路(会有一定的漏电流),则Q1中Vs = Vg = VCC,则Vgs = 0 > Vgs(th),Q1截止,Vd = 0V。 

当Switch_signal为高电平,Vgs = Switch_signal,Vd = Vs = 0V,Q2导通,D - S(漏 级- 源级)之间近似短路(会有一定的导通压降),则Q1中Vg = 0V,Vgs = -VCC < Vgs(th),则Q1导通,Vd = Vs = VCC。

  • 多路信号控制通断(未加滤波)

基于MOS管的负载开关电路_第2张图片

当一个开关需要被多个单片机引脚控制时,需加二极管防止其它引脚被干扰。

  • 如电池电压随使用的时间而不断下降,升压降压DC-DC使能控制(未加滤波,阻值、容值参数未改)

基于MOS管的负载开关电路_第3张图片

R3与R6分压检测,Q5中Vg = R6 / (R6 + R3) *VCC

当VCC为电池型电源时,随使用时间上升,电压会不断下降,

电源高电压时,Q5:Vgs = R6 / (R6 + R3) *VCC >  Vgs(th),Q5导通,Vd = Vs = 0V;

                         Q27:Vg = 0V,Vgs = 0V,Q27截止,Vd = VCC,Vs = 0V;OUT_2 = VCC,使能为1

                         Q4:Vs = Vg = VCC,Vgs = 0V,Q4截止,Vd = 0V。OUT_1 = 0V,使能为0 

电源低电压时:Q5:Vgs = R6 / (R6 + R3) *VCC <  Vgs(th),Q5截止,Vd = R3/ (R6 + R3) *VCC

                         Q27:Vg = R3/ (R6 + R3) *VCC,Vgs = R3/ (R6 + R3) *VCC > Vgs(th),Q27导通,Vd = Vs = 0V;OUT_2 = 0,使能为0

                         Q4:Vs = VCC,Vgs = -VCC < Vgs(th),Q4导通,Vd = 0V。OUT_1 =VCC,使能为1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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