MOS管还可以背靠背连接?

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内容提要

文章介绍一种用于电源管理与充电控制的双PMOS背靠背开关电路。KEY为低电平时,Q1、Q2均截止,VOUT无输出;KEY为高电平时,Q1导通拉低A点,Q2经体二极管使B点变为VIN-0.7而导通,VOUT输出。R1用于防止MCU无输出时MOS误触发。文末提出为何需两个PMOS背靠背、单个是否可行的问题。

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延伸解读

背靠背PMOS电路的工作原理

该电路通过两个PMOS管Q1和Q2背靠背连接实现开关控制。当KEY为低电平时,Q1截止,Q2栅源电压相等而截止,VOUT无输出;当KEY为高电平时,Q1导通拉低A点电位,Q2因体二极管使B点电压为VIN-0.7V,从而满足导通条件,VOUT输出。R1用于防止MCU无输出时MOS管误触发。

体二极管在电路启动中的作用

PMOS管的体二极管从漏极指向源极。在本电路中,当Q1导通拉低A点后,Q2的体二极管为B点提供VIN-0.7V的电压,使得Q2的栅源电压满足导通条件。这一机制确保了Q2能够顺利导通,从而实现VOUT的输出。体二极管的方向判断对理解电路至关重要。

为何需要两个PMOS背靠背连接

文章末尾提出疑问:为什么要用两个PMOS管背靠背连接?一个不行吗?这暗示单个PMOS可能无法实现相同的控制功能,例如无法完全阻断反向电流或无法满足特定电压控制需求。背靠背结构可能用于防止体二极管在关断时形成意外通路,确保开关的可靠性。具体原因需结合应用场景进一步分析。

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Q&A

双PMOS背靠背开关电路的工作原理是什么?

当KEY为低电平时,Q1的Vgs=0,Q1截止,Q2的栅源电压相等,Q2也截止,VOUT无输出。当KEY为高电平时,Q1的Vgs>Vgs(th),Q1导通,A点电位变低,Q2因体二极管使B点电压为VIN-0.7,从而Q2导通,VOUT输出。

为什么这个电路要使用两个PMOS管背靠背连接?一个不行吗?

文章最后提出了这个问题,但未给出明确答案。

电阻R1在双PMOS背靠背电路中起什么作用?

R1的作用是防止MCU无输出时,MOS管误触发。

如何判断PMOS和NMOS的体二极管方向?

对于NMOS,体二极管从源极指向漏极;对于PMOS,体二极管从漏极指向源极。

这个双PMOS背靠背电路主要应用在哪些场景?

该电路在电源管理、充电控制等许多应用中都有所应用。

NMOS和PMOS的通断条件分别是什么?

N沟道:UG>US时导通,UG=US时截止;P沟道:UG<US时导通(简单认为)。

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