0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

耗尽型MOSFET在开关电源启动电路中的应用

CHANBAEK 来源:ARK micro 作者: ARK(方舟微) 2023-11-07 14:33 次阅读

耗尽型MOSFET

在大多数反激式开关电源中,都是通过变压器附加绕组给PWM控制 IC供电,在电路的启动阶段,附加绕组还没有电压输出,因此需要单独的电路给PWM控制IC进行启动供电。

传统的启动电路多使用功率电阻直接给PWM控制IC供电,但是在电源系统启动后,却会持续不断地消耗功率,从而大幅增加了系统功率损耗。

在不断降低电源功耗的发展理念下,开关电源PWM控制 IC的启动电路也在不断优化。特别是在待机零功耗的要求下,将耗尽型MOSFET应用于开关电源的启动电路,几乎成了唯一的选择。

使用耗尽型MOSFET构成启动电路来给PWM控制IC供电,能够有效降低系统功耗,特别是待机功耗。耗尽型MOSFTE为常闭器件,当栅-源电压VGS= 0V时,器件的沟道处于自然开通状态。将耗尽型MOSFET应用于启动电路中,当PWM控制IC启动后,由附加绕组对IC进行供电,此时再将耗尽型MOSFET关断,之后PWM控制 IC启动电路几乎没有功率损耗,因此能够显著降低系统功耗,尤其是待机功耗。

传统电阻式启动电路

如图1所示,传统的启动电路由功率电阻构成。这种电阻式的启动电路,由于电阻持续地消耗较大功率,大幅增加了系统功率损耗,在系统处于待机状态时尤为突出。

图片

图1. 传统电阻式启动电路

耗尽型MOSFTE用于启动电路

有源控制启动电路

有源控制启动电路示意图如下:

图片

图2.耗尽型MOSFET有源控制启动电路

很多PWM控制IC都有ASU(Active Start-Up)引脚,可用来控制耗尽型MOSFET DMZ6005E的关断。

电路上电启动时,通过耗尽型MOSFET DMZ6005E给PWM 控制IC供电。电流经DMZ6005E给C1充电,C1电压持续升高,直至PWM IC开始工作。

电路启动后,再由附加绕组给PWM 控制IC供电,此时通过ASU端口将DMZ6005E的栅极下拉至低电平,使DMZ6005E的栅-源电压VGS大于其关断电压VGS(OFF) ,从而将DMZ6005E关断,之后启动电路无电流通过,不产生功率损耗。

通用PWM IC启动电路

通用PWM IC启动电路示意图如下:

图片

图3. 耗尽型MOSFET的通用启动电路

通用启动电路适用于本身不具有ASU功能引脚的PWM控制IC的上电启动。如图3所示,耗尽型MOSFET DMZ6005E搭配低压增强型MOSFET即可构成通用启动电路。

开关电源启动时,DMZ6005E处于导通状态,电流经DMZ6005E给C1充电,C1电压持续升高,直至PWM IC开始工作。开关电源启动后,通过附加绕组给PWM控制IC供电,此时低压增强型MOSFET的栅-源电压VGS大于其开启电压VTH,增强型MOSFET导通,将DMZ6005E的栅极电压下拉至低电位,使得DMZ6005E的栅-源电压VGS大于其关断电压VGS(OFF) ,DMZ6005E切换至关断状态,启动电路不再消耗功率。

ARK(方舟微)

ARK(方舟微)提供的DMZ6005E等高压耗尽型MOSFET,是应用于PWM 控制IC启动电路最理想的器件。DMZ6005E击穿电压BVDSS超过600V,可以在极宽的输入电压范围内正常工作,并且器件采用SOT-23封装,产品体积小,适于表面贴装。

DMZ6005E规格

图片

图片

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表德赢Vwin官网 网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • MOSFET
    +关注

    关注

    142

    文章

    6857

    浏览量

    211431
  • 开关电源
    +关注

    关注

    6414

    文章

    8166

    浏览量

    476845
  • PWM
    PWM
    +关注

    关注

    114

    文章

    5040

    浏览量

    211814
  • 启动电路
    +关注

    关注

    4

    文章

    46

    浏览量

    15089
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    如何设计稳定、高效、安全的启动开关电源电路呢?

    开关电源设计启动电路的设计往往会影响开关电源启动
    的头像 发表于 08-30 10:47 1.1w次阅读

    开关电源常用的MOSFET驱动电路

    MOSFET因导通内阻低、开关速度快等优点被广泛应用于开关电源MOSFET的驱动常根据电源I
    发表于 01-09 18:00

    探讨MOSFET用于开关电源的驱动电路

    MOSFET因导通内阻低、开关速度快等优点被广泛应用于开关电源MOSFET的驱动常根据电源I
    发表于 10-28 06:56

    耗尽MOSFET的基本概念及主要类型

    MOSFET应用包括以下几方面内容:耗尽MOSFET可在恒流源和线性稳压器电路中用作传输晶体管。广泛用于
    发表于 09-13 08:00

    耗尽模式功率MOSFET的应用有哪些?

      1. 开关模式电源启动电路 - SMPS  SMPS的传统启动电路方法是通过功率电阻和齐纳
    发表于 02-21 15:46

    耗尽MOSFET各类开关电源启动电路的应用

    耗尽MOSFET各类开关电源启动电路
    发表于 11-09 14:18

    降压开关电源基本电路

    降压开关电源基本电路 降压开关电源电路通常如图1 所示。图1
    发表于 07-21 11:32 7814次阅读
    降压<b class='flag-5'>型</b><b class='flag-5'>开关电源</b>基本<b class='flag-5'>电路</b>

    开关电源启动电路设计

    本文重点阐述如何正确合理设计开关电源的软启动电路,以供广大系统电源设计人员参考。开关电源的输入电路
    发表于 07-26 09:57 9292次阅读
    <b class='flag-5'>开关电源</b>软<b class='flag-5'>启动</b><b class='flag-5'>电路</b>设计

    开关电源如何安全可靠启动

    开关电源设计启动电路的设计往往会影响开关电源启动
    的头像 发表于 08-21 18:39 8467次阅读
    <b class='flag-5'>开关电源</b>如何安全可靠<b class='flag-5'>启动</b>

    关于MOSFET用于开关电源的驱动电路

    MOSFET因导通内阻低、开关速度快等优点被广泛应用于开关电源MOSFET的驱动常根据电源I
    发表于 05-07 10:38 1.1w次阅读
    关于<b class='flag-5'>MOSFET</b>用于<b class='flag-5'>开关电源</b>的驱动<b class='flag-5'>电路</b>

    N沟道耗尽功率MOSFET电路应用

    电源系统的恒定电流源,固态继电器,电信开关和高压直流线路等应用需要N沟道耗尽功率MOSFET
    的头像 发表于 05-27 12:18 8075次阅读
    N沟道<b class='flag-5'>耗尽</b><b class='flag-5'>型</b>功率<b class='flag-5'>MOSFET</b>的<b class='flag-5'>电路</b>应用

    关于MOSFET用于开关电源的驱动电路

    MOSFET因导通内阻低、开关速度快等优点被广泛应用于开关电源MOSFET的驱动常根据电源I
    发表于 10-21 20:06 22次下载
    关于<b class='flag-5'>MOSFET</b>用于<b class='flag-5'>开关电源</b>的驱动<b class='flag-5'>电路</b>

    增强耗尽MOSFET的区别

    功率 MOSFET 最常用于开关模式应用,它们用作开关。然而, SMPS
    发表于 09-11 09:11 7408次阅读
    增强<b class='flag-5'>型</b>和<b class='flag-5'>耗尽</b><b class='flag-5'>型</b><b class='flag-5'>MOSFET</b>的区别

    耗尽MOSFET非隔离式电源电路的应用

      在上述电路,无需使用其它DC-DC元件,仅使用一颗耗尽MOSFET,即可将较高的电压转换为稳定的低电压给LDO输入端供电。LDO的输
    的头像 发表于 11-08 11:28 543次阅读
    <b class='flag-5'>耗尽</b><b class='flag-5'>型</b><b class='flag-5'>MOSFET</b><b class='flag-5'>在</b>非隔离式<b class='flag-5'>电源</b><b class='flag-5'>电路</b><b class='flag-5'>中</b>的应用

    MOSFET开关电源的作用

    MOSFET作为开关元件,开关电源需要频繁地切换两种状态:导通和截止,以控制电流的通断。这种切换过程对于
    的头像 发表于 04-25 17:05 1103次阅读
    <b class='flag-5'>MOSFET</b><b class='flag-5'>在</b><b class='flag-5'>开关电源</b><b class='flag-5'>中</b>的作用