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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？
3 G# e  v) v4 J4 U& J& q! @* C! b; O( v; z; ?- a8 l. V* ~  E

图像 1.jpg (22.89 KB, 下载次数: 12)

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。  f/ ~) k* r. v" E6 S7 a: b
: v1 D( z; _! c" ]$ F2 q0 p  P
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
. C+ E7 x. C. g* e7 o# w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 m0 ~2 z1 c: _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。0 E0 H7 j. `( m+ x6 P7 j
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
, T- q+ Z6 m# {* ?Q1是路有问题
* n: [5 L; ]9 T, `* K* A
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
" I5 p$ ~, ]. B) o1 dC47

0 E! t; h# g$ }& w* e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。" x  I. l2 w' Y3 [  G+ `
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。
& G/ {% @5 e: c( {, M
- V% ^6 ^9 V/ I3 I! K問一下問題，搞清目前狀況+ D1 d- M8 T/ x3 g8 w2 ]
(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?" {) Q" M' C+ o2 n# s4 |( c4 I) y
(2)你的電源的源頭是 V5.0_S5 嗎?  負載端是 V5.0_S0 嗎?
1 ]3 C7 R1 d$ L7 z4 `8 s& D/ m+ w
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 6 Z7 {  X: }- d  W3 L- Q8 k; [# L9 }
开关频率是多少？感觉像是自激了
2 p, z8 s# K& g+ A- r- l5 P5 T
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。
4 v/ q7 u* D1 fQ1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！0 x1 J2 z$ l  Q
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。
3 i5 g, q! f! B5 o! X是不是元件樓主你的有問題?
- W& t3 N( O3 i. P( j' R

SI4453DY_1.png (26.94 KB, 下载次数: 14)

SI4453DY_1.png

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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 + S$ @' K3 _" f( 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。6 \4 ~! o4 Q6 d3 q" n& W2 l& l7 w
是不是元件樓主你的有 ...

/ |: n1 y* c( }! Z" N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: 12)

tek00008.png
作者: iuven    时间: 2012-8-13 09:09
willyeing 发表于 2012-8-10 11:56
' H9 e" o( Q) KLZ,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， ...

$ `. I2 E" ?: J, Q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 * j( A6 G4 ~$ H
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。
& A4 J$ R/ a  V- d3 ?" t: S1 X
版主正解！
作者: willyeing    时间: 2012-8-13 10:31
iuven 发表于 2012-8-13 09:09
6 Z6 U: Y: e; g$ }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 ...

3 A! Y9 |1 ~- T. F5 W0 K( D2 `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 ! e$ S" A( B( i' s, f5 A6 m
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 ...
" J( a- I6 G! l
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 . Z1 ?3 m3 c% y7 ^. {# X" H; x
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。

5 Y: \5 U% S2 j/ {$ i8 `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0 f3 Z6 |& U5 ?# w
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



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