MOS管做开关之初理解

 

杰杰 物联网IoT开发 2017-10-12

大家好，我是杰杰。
      今晚，设计电路搞了一晚上，终于从模电渣渣的我，把MOS管理解了那么一丢丢，如有写的不好的地方，请指出来。谢谢。

      我带的师弟选的题目是  自动恒温控制的系统   ，打算用闭环的控制，对比继电器，MOS管更精确的控制一点。所以才用上MOS管。
 

    在数字电路中使用三极管就可以做开关，但是一般是用于控制小信号。对于大电流，三极管发热会比较严重。

mos管因为导通电子非常小，所以特别适合控制大电流的电路。

 

不会用mos管做开关电路？（我自己也不会，现学现卖一番，刚好整理一下我自己的理解）

 

提问：我想用单片机io直接控制门级可以吗？必须要加驱动电路吗？

答：1：5V的vgs导电通道没有完全打开，驱动led这样的小负载没问题，稍大的就不行了。

      2：首先要求MOS管的开启电压在IO的输出范围内，这时IO可以直接驱动，但为了防止上电暂态的失控，一般要加一个静态偏置即上拉或下拉电阻，这个由MOS管的类型（P沟道还是N沟道）决定。

我个人的理解：其实杰杰认为，只要你单片机io口输出电压达到完全导通的状态，那么你就可以直接驱动MOS管，以IR7843  N沟道MOS管为例:

      

        这圈圈这句话的意思是如果应用于完全导通方式，建议做到至少要4.5V。当你的单片机io可以输出5v的话，那么就不需要驱动电路就能完全导通了。

        三极管有PNP和NPN，MOS管也有NMOS和PMOS，就像三极管有人偏爱PNP类型的一样，MOS管中也有人喜欢用NMOS，原因是导通电阻小，价格便宜

        MOS的导通非常简单：Vgs大于一个常数（也就是它的最小导通电压），MOS管就导通了。至于这个数，是多少？别问我，看手册。

 

       假设以我选的器材为例，发热功率为60w，12v，它工作电流大概在5A左右，所以，我们选择的MOS管要在完全导通时候允许通过电流要大于5A，

  这样就很完美了。IR7843的导通最小电压为2.5V，最大电压为10V，允许通过的电流远大于5A，满足我们的要求。

然后我们来看看导通的例子:

下图：控制端为低电平的时候，第一个MOS管的Vgs为低电平（0），第一个MOS管截止，第二个MOS管的Vgs为5V。第二个MOS管导通，S极被拉低

 

下图：控制端为低电平的时候，第一个MOS管的Vgs为高电平（3v），第一个MOS管导通，第二个MOS管的Vgs被拉低。第二个MOS管截止。

 

   一个单片机控制N-MOS管的驱动电路，不仅仅单纯做驱动的，也要做保护，做隔离电路，防止电流流入单片机把单片机烧了。常见的隔离电路有光耦隔离（这个光耦隔离需要根据你的驱动的频率选择），也可以用74系列隔离芯片（7hc244）。

下面分享一个光耦隔离的电路：

 

谢谢大家。晚安。