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MOSFET幾種典型驅動電路（一）

MOSFET數字電路

數字科技的進步，如微處理器運算效能不斷提升，帶給深入研發(fā)新一代MOSFET更多的動力，這也使得MOSFET本身的操作速度越來越快，幾乎成為各種半導體主動元件中快的一種。MOSFET在數字信號處理上的成功來自CMOS邏輯電路的發(fā)明，這種結構好處是理論上不會有靜態(tài)的功率損耗，只有在邏輯門（logic gate）的切換動作時才有電流通過。CMOS邏輯門基本的成員是CMOS反相器（inverter），而所有CMOS邏輯門的基本操作都如同反相器一樣，在邏輯轉換的瞬間同一時間內必定只有一種晶體管（NMOS或是PMOS）處在導通的狀態(tài)下，另一種必定是截止狀態(tài)，這使得從電源端到接地端不會有直接導通的路徑，大量節(jié)省了電流或功率的消耗，也降低了集成電路的發(fā)熱量。

MOSFET在數字電路上應用的另外一大優(yōu)勢是對直流（DC）信號而言，MOSFET的柵極端阻抗為無限大（等效于開路），也就是理論上不會有電流從MOSFET的柵極端流向電路里的接地點，而是完全由電壓控制柵極的形式。這讓MOSFET和他們的競爭對手BJT相較之下更為省電，而且也更易于驅動。在CMOS邏輯電路里，除了負責驅動芯片外負載（off-chip load）的驅動器（driver）外，每一級的邏輯門都只要面對同樣是MOSFET的柵極，如此一來較不需考慮邏輯門本身的驅動力。相較之下，BJT的邏輯電路（例如常見的TTL）就沒有這些優(yōu)勢。MOSFET的柵極輸入電阻無限大對于電路設計工程師而言亦有其他優(yōu)點，例如較不需考慮邏輯門輸出端的負載效應（loading effect）。

LED燈的“電源”和“驅動電源”有什么區(qū)別？

概括地說,LED驅動也是開關電源的一種,只是它有幾點特殊性,也是這類開關電源的共性,所以習慣上把它分類稱為LED驅動了.這幾點特殊性是:

1、它的電壓輸出是3.2的倍數,就是說電壓輸出的形式為3.2V、6.4V.9.6V、12.8V.....,但一般不超過25.6V,因為超過這個數后,在開啟LED的時候,會因產品的一至性不好而發(fā)生瞬間燒掉后導通的那只LED的可能性.而這個電壓也不是恒定的,而是隨負載的變化而變化,以達到恒流的目的.

2、它的輸出電流是恒定的,理想的電路是無論LED的特性曲線怎么變化,驅動電源的電流保持不變.但限于元件精度,還是會有少量的變化的,而這個變化也是判斷驅動電路是否的重要參數,LED的導通與電壓的函數是一個非線性的“三段”關系,所以保持恒流非常重要.

3、它的啟動是軟啟動.由于LED的一致性非常差,并且在導通時內部PN結的活性發(fā)生瞬間變化,所以LED的驅動一般設計為軟啟動,來避開這個缺陷.

4、它的電路要求,因為很多時候,要求電路裝在一個很小的空間里,以配合LED照明的方便性,所以電路應盡可能的簡單,這樣也能節(jié)約成本、減少能耗.

5、它一般不要求隔離,因為很多產品是類似于普通照明燈一樣的結構,安全方面可與照明燈相仿就是,但這第5條是一個“選讀項”,大家在了解的時候不要有誤解,因為有的驅動還是需要隔離的,這個特點只適用于我們目前流行的電路,而不一定適合以后的電路發(fā)展需要.

綜上所述,可以認為:軟啟動、恒流、階躍電壓、電路簡單是它的特點.

伴隨著技術的發(fā)展，燈具在市場上有了可觀的發(fā)展空間，綠色環(huán)保節(jié)能的燈具得到了廣大消費者的認可，以其本身壽命長，節(jié)能等優(yōu)點被許多家庭所采用，無論什么類型的燈都是少不了驅動芯片的，選擇好的驅動芯片自然很重要，該怎么選，您認為呢？

驅動芯片的額定輸入電壓范圍為：直流8~40V，以適應廣泛應用的需要。好的抗壓性是大于45V。在交流12V或24V電壓條件下，簡單橋式整流器的輸出電壓將隨電網電壓而波動，尤其是在電壓偏高時，直流輸出電壓也將偏高。若驅動IC沒有較寬的輸入電壓范圍，就容易在電網電壓升高時擊穿，導致LED光源燒毀。