EDA365电子工程师网

标题: 为什么PMOSFET _SI4435做开关12V可以,5V的驱动能力就不行 [打印本页]

作者: iuven    时间: 2012-8-2 20:52
标题: 为什么PMOSFET _SI4435做开关12V可以,5V的驱动能力就不行
之前一直用来做12V 的开关从来没有问题,但是现在用来做5V的开关,当电流>1A时,这个管子的压降会很高(约1.3V)。麻烦各位高手帮我看看,是什么问题?5 q) f9 K4 S6 f3 z
& G" y) u, h% G4 l" p7 y, q2 n

图像 1.jpg (22.89 KB, 下载次数: 11)

SI4435

SI4435

作者: jacklee_47pn    时间: 2012-8-3 07:35
不確定你的控制信號電壓水平是多少? 是不是經過 R16 過來的 (有和R20作分壓)?  沒有看見控制 Q1 Gate 的全部電路。
2 e5 c' V: ^& w* J: d* ~' \9 T
, q" c% U7 W! q* @- C/ i建議可以試試看將 R20 電阻提高,例如 47K 或是 100K ,使Q1導通電流提高,U30 Gate 電壓更低一點,U30導通量提高,才不會在D和S二端有很大的壓降。
作者: iuven    时间: 2012-8-3 10:43
jacklee_47pn 发表于 2012-8-3 07:35   F4 z: w- D$ Q  J6 m/ H, h! h
不確定你的控制信號電壓水平是多少? 是不是經過 R16 過來的 (有和R20作分壓)?  沒有看見控制 Q1 Gate 的全部 ...

7 w. r$ E% ?3 a控制信号为3.3V,我测量了Q1导通后U30的gate端电压为0V,也就是说Vgs=-5V,理论上U30应该完全导通。
- [; s+ u+ v7 E8 t另外我尝试将R20提高为1M,问题依然这样。如果我将U30的S-D短接,则我的电路就可以工作。
作者: lcywzg2008    时间: 2012-8-3 14:11
Q1是路有问题
作者: iuven    时间: 2012-8-3 18:33
lcywzg2008 发表于 2012-8-3 14:11! o8 X+ B6 `# @+ V1 P9 o7 f5 o
Q1是路有问题
' H1 p1 V) U( k" ]) M2 l
请问Q1有什么问题?
作者: skatecom    时间: 2012-8-3 22:21
把电容去掉
作者: skatecom    时间: 2012-8-3 22:22
C47
作者: iuven    时间: 2012-8-4 01:05
skatecom 发表于 2012-8-3 22:22 - k9 M% U9 S" \% p
C47

# X+ t: G4 L) D$ }# T已经试过C47焊接或者不焊接,情况依然,C47的作用是为了,试开关的开启较为平缓。/ p) H7 a, e2 `5 a  [
不知道大家对5V@4A情况下都采用什么样的MOSFET电路。
作者: jacklee_47pn    时间: 2012-8-4 06:33
看過 Q1 和 U30 的 datasheet ,工作於 5V@4A應該沒問題。9 S: e. v2 v9 i$ p0 _
: E. z0 O" H3 L: q3 i! Q
問一下問題,搞清目前狀況3 u, W4 w4 Y! L6 R% l: F" ?9 ^6 O; c
(1)在 U30 工作導通情況下, D-S 二端有 1.3V 壓差, 這時候 R128 二端的電壓為多少? R20 二端的電壓為多少?
; I1 s" I" i; u(2)你的電源的源頭是 V5.0_S5 嗎?  負載端是 V5.0_S0 嗎?* c  y( @" T+ m. d

作者: rongzhai    时间: 2012-8-4 09:39
开关频率是多少?感觉像是自激了
作者: rongzhai    时间: 2012-8-4 09:42
S端串一个小电阻试试
作者: skatecom    时间: 2012-8-4 13:38
是不是MOS管坏了?呵呵,实在不行,换东芝的MOS TPC8125
作者: 0601    时间: 2012-8-4 15:23
下面的mos管最好换个三极管驱动,注意基极那两个电阻的大小。另外在三极管的集电极和上面的mos管之间再串一个100欧的电阻。C47没必要用。这样试试。你的电路,你看看下面的那个mos管的datasheet,确定是否完全导通
作者: 0601    时间: 2012-8-4 15:26
你先用S8050试试,不过从它的datasheet上面看,长时间电流大的时候估计会有些烫,甚至会烧,你再找找其他的三极管试试
作者: iuven    时间: 2012-8-4 17:12
rongzhai 发表于 2012-8-4 09:39
$ a# _. W1 s, h9 x+ P, R: z开关频率是多少?感觉像是自激了

$ V  t3 f% B) A1 @/ Y开关处于常开或者常关,此电路用于pc的电源管理。
作者: rongzhai    时间: 2012-8-5 10:41
电流1A,管子压降1.3V,Rds=1.3欧姆,这个不太可能啊,Rds一般是毫欧级别,除非有高频干扰过来,使管子工作区域不在线性区,你需要测试一下S端和D端的波形
作者: shw_2014    时间: 2012-8-6 15:27
应该是你的MOS管控制电压达不到,MOS管处于饱合状态。
' I( m/ [7 N; }Q1改为三极管,R128改为100K,下面再串一个电阻到三极管集电极(现在在板上面调试不串也行,再改板的话最好串一个1K电阻),控制端电压3V的话,R20可换成20K,这样应该就可以了!6 t: T8 w7 s' P: S( }. H

作者: qiangqssong    时间: 2012-8-6 16:05
这个估计是MOS管Vgs间压差影响的原因,楼主可以查查MOS管的SPEC
作者: maxiaohua_2000    时间: 2012-8-9 14:02
应该将R128电阻加大
作者: jacklee_47pn    时间: 2012-8-10 10:07
樓主你的問題解決了嗎?  依照你的電路做了仿真,有直流分析和時域分析,看起來都OK。
+ A$ A2 Z- |6 j* c# N- @* s是不是元件樓主你的有問題?
! j  ?, ?" k9 @/ ~0 g, K& L

SI4453DY_1.png (26.94 KB, 下载次数: 11)

SI4453DY_1.png

SI4453DY_3.png (22.43 KB, 下载次数: 7)

SI4453DY_3.png

SI4453DY_2.png (32.4 KB, 下载次数: 8)

SI4453DY_2.png

作者: willyeing    时间: 2012-8-10 11:56
LZ,那个Q1的mos可用NPN小信号三极管代替比如2SC1815等。那个SI4435,它的UGS的要求是超过4.5V,你5V用它切换,UGS选的过高,可以选2.5v的,这样就很好了,12v,用AO3415就够了或si2301cds.
作者: iuven    时间: 2012-8-13 09:01
jacklee_47pn 发表于 2012-8-10 10:07
& O1 t' c2 R4 q- d樓主你的問題解決了嗎?  依照你的電路做了仿真,有直流分析和時域分析,看起來都OK。
2 @0 j  a2 V  W, `是不是元件樓主你的有 ...

7 d1 t4 ?- H$ B1 N7 S+ ?: I, B最后量了一下波形,发现是由于电流瞬时过大,导致5V拉底,绿色为5V,紫色为U30的控制管脚的型号。U30的控制脚信号出现问题。

tek00008.png (31.72 KB, 下载次数: 9)

tek00008.png

作者: iuven    时间: 2012-8-13 09:09
willyeing 发表于 2012-8-10 11:56
/ Q; n, X5 |- ^% RLZ,那个Q1的mos可用NPN小信号三极管代替比如2SC1815等。那个SI4435,它的UGS的要求是超过4.5V,你5V用它切换, ...

' a, |* k# o  X1 ]& U- L这位仁兄分析的很正确,我个人认为12V的时候也会存在电压的下来,只是此管子的导通压降为4.5V,并不能导致其截止。还有我的系统在U30导通后电流瞬间会由0.2A左右直接的1.1A,这样会导致5V被拉底0.5V(甚至更多),目前我在U30的后继增大电容,测试下拉的压降会小一些,但此问题还存在。不知道各位高手有没有解决这种瞬间电流增大,导致电压下拉的好办法。
作者: jacklee_47pn    时间: 2012-8-13 09:16
建議樓主在 PMOS 的輸入端 (不是輸出端喔) ,要放置 22UF 以上的電容器,防止瞬間源頭被抽大電流造成降壓。
作者: willyeing    时间: 2012-8-13 10:30
jacklee_47pn 发表于 2012-8-13 09:16 ! t; b* M( `' f
建議樓主在 PMOS 的輸入端 (不是輸出端喔) ,要放置 22UF 以上的電容器,防止瞬間源頭被抽大電流造成降壓。
; S9 n4 i0 H9 }
版主正解!
作者: willyeing    时间: 2012-8-13 10:31
iuven 发表于 2012-8-13 09:09
- S5 {4 a) j# v# W4 |0 @3 O这位仁兄分析的很正确,我个人认为12V的时候也会存在电压的下来,只是此管子的导通压降为4.5V,并不能导致 ...

9 V' p' F" R' F! u# g建议换2.5V的VGS,不要用4.5,已经在临界,很危险的。
作者: willyeing    时间: 2012-8-13 10:36
我在设计时如果5V切换,绝对不会用4.5的管子,一定会留有相当的余量,如果我选肯定选2.5V以下的管子。
作者: 34052762    时间: 2012-8-20 22:20
0601 发表于 2012-8-4 15:23
8 U* O! ~; t; f# G6 M4 H下面的mos管最好换个三极管驱动,注意基极那两个电阻的大小。另外在三极管的集电极和上面的mos管之间再串一 ...
9 [. G: ~1 S8 J( O' C) }) [
同意,我也没见过用MOS管控制的,我见到的开关都是三极管控制MOS管的。
作者: leavic    时间: 2012-8-24 16:47
Q1没有完全导通。
作者: iuven    时间: 2012-8-24 21:21
34052762 发表于 2012-8-20 22:20 , o% v" h7 m6 c8 ~! S2 Z% `  v
同意,我也没见过用MOS管控制的,我见到的开关都是三极管控制MOS管的。
' V: ~/ z/ a$ h4 ]
我尝试更换成BC817试了一下,问题还是存在,最后决定弃用此方案。问题应该是在整个电路的时序上,导致控制信号出现问题,而并非在此部分的电路。最近实在太忙,所以没有时间去认真分析此电路。等以后有时间再仔细分析一下。
作者: iuven    时间: 2012-8-29 13:22
后来发现,此电路 MOSFET的后级在电压上升的过程中会出现一个台阶。估计和Mosfet有关系
作者: qsliu    时间: 2012-9-3 00:07
直接短路Q1的 S 、D引脚看是否正常,如正常,说明为Q1驱动的问题
作者: klee24    时间: 2012-9-10 14:36
3脚和4脚之间的电压低于3V的话输出的电流时不足以驱动负载的,亲
作者: klee24    时间: 2012-9-10 14:39
3,4脚的压差不够
作者: xin_515    时间: 2012-9-10 16:55
同样的电路若是12V就可以的话,只能说明开关VGS之间的压差太小,没有使管子完全导通,建议换一个其他型号的管子试试。
作者: killerljj    时间: 2012-9-10 22:02
要减小inrush 电流,把r16换成100k,把R20换成0.1uF电容试试。
作者: xiaodao77    时间: 2012-9-29 17:09
下面那个MOS没必要用的 一个三极管就OK了$ c& K/ d& W8 S3 D) F! U* Y

作者: xin_515    时间: 2012-9-29 17:46
当电压接近开启电压时,管子没有完全导通,导致压差较大。
作者: kingsr    时间: 2012-10-4 12:47
很明显,门极驱动电压不够高,RDS内阻高,电流一大,压降大,发热.把门极提高至少到10V
作者: timerc    时间: 2012-10-8 09:41
PMOS不是负压驱动么




欢迎光临 EDA365电子工程师网 (https://bbs.elecnest.cn/) Powered by Discuz! X3.2