什么情况下NMOS使用高端驱动？

DB_Cooper · 发表于 2020-8-27 17:10:56

本帖最后由 DB_Cooper 于 2020-8-28 07:55 编辑

如题，今天学习mos管的一个疑问，什么场合NMOS要用高端驱动呢？网上没查到，有人说大电流时用高端驱动，但没说原因

谢谢大家！我是特指的NMOS，五楼、六楼两位都解答了我的疑惑，把五楼置顶了

鲜衣怒马 · 发表于 2020-8-27 17:35:36

本帖最后由鲜衣怒马于 2020-8-27 17:41 编辑

我举一个经手的实际案例，一个500V驱动的电磁铁负载，用PWM控制电流，因为控制精度较高，需要用电流反馈，续流阶段的电流也要采样，如果低端驱动的话MOSFET断开后，采样电阻的电位被拉至500V的高电位，相当于要在500V的共模电压下测量mV级的差模信号，一般很少有这么高共模电压的放大器，要么就要采用隔离方案
如果高端驱动的话，电流采样电阻和放大电路、ADC始终是共地的，MOSFET驱动自举电路也很多，处理起来方便多了

不好意思，题目没看清，不知道楼主特指NMOS还是特指高端，可能答非所问了

cn_badboy · 发表于 2020-8-27 17:22:08

PMOS性能比较差，大电流的PMOS比较少。

myiccdream · 发表于 2020-8-27 17:25:07

高中物料 P=I2R。只要你觉得功耗P可以接受，你用什么MOS都可以，当你I很大的时候。 I2R 就很大。这个时候你就只能降低R了，选者选者你就发现只有NMOS了

newlife2lyf · 发表于 2020-8-27 17:28:52

典型应用大电流H桥

Embedtech · 发表于 2020-8-27 23:50:47

本帖最后由 Embedtech 于 2020-8-27 23:54 编辑

高边和低边区别-汽车领域

在车载领域，高边开关相比于低边开关有着更广泛应用，原因有两方面：短路保护和系统成本。

在汽车，电路短路（Short Circuit, SC）到地的可能性要高于短路到电源，因此应用高边开关相比于低边开关有更高概率应对短路问题。上图列出汽车电子系统可能的短路场景，绿色标记的短路会导致负载一直处于 ON 状态，橘黄色标记的短路会对负载开关施加压力，而红色标记的短路会对整个电路系统造成危害。

至于高边，为啥用nmos，你问厂家，PMOS种类为啥这么少！

pll19840511 · 发表于 2020-8-28 05:57:49

P管主要是因为内阻，上升下降时间，工艺决定P管会非常贵

DB_Cooper · 发表于 2020-8-28 07:52:00

本帖最后由 DB_Cooper 于 2020-8-28 07:53 编辑

鲜衣怒马发表于 2020-8-27 17:35
我举一个经手的实际案例，一个500V驱动的电磁铁负载，用PWM控制电流，因为控制精度较高，需要用电流反馈， ...

谢谢兄弟！！！我问的确实是NMOS什么时候需要高端驱动，可能是我没问清楚哈哈
你回答的非常好懂，再次感谢！

womenhome · 发表于 2020-8-28 08:54:02

DB_Cooper 发表于 2020-8-28 07:52
谢谢兄弟！！！我问的确实是NMOS什么时候需要高端驱动，可能是我没问清楚哈哈
你回答的非常好懂，再次感 ...

有更高的g极电压环境，可以在高端使用 nMOS。

ninan · 发表于 2020-8-28 10:20:07

NMOS放在高端的时候就需要高端驱动

你的问题不太理解，
是不是想问什么情况使用NMOS做为高端开关？

DB_Cooper · 发表于 2020-8-28 10:25:34

ninan 发表于 2020-8-28 10:20
NMOS放在高端的时候就需要高端驱动

你的问题不太理解，

我没表达清楚哈哈

vbidl · 发表于 2020-8-29 10:46:05

本帖最后由 vbidl 于 2020-8-29 10:51 编辑

p型和n型mos本质的区别是载流子不同，相同条件下nmos功率器件性能会更优。nmos高端控制驱动电路会复杂一些，所以实际应用要综合评估。

locky_z · 发表于 2020-8-29 18:53:07

原因就是负载是否需要共地的问题.
假如负载是接在NMOS漏极,那么NMOS管就不用high side驱动.
如果负载需要共地,那么负载只能接NMOS源极,此时NMOS是浮地的,而驱动信号是参照地的,那么驱动信号的幅度需要大于Vgs+负载上的电压,这个实现难度比较难,因此就需要加辅助电路,这个辅助电路就是所谓high-side驱动电路.

估计LZ看完上面回答,可能又会问啥叫浮地?参照地是什么意思?为啥驱动信号要大于Vgs+负载上的电压?负载为啥要接地?

jinzhong0507 · 发表于 2020-8-30 11:47:51

可以考虑集成的高低边驱动 ic

infonet · 发表于 2022-10-26 11:01:00

所有NMOS应用在高端驱动，只能使用驱动IC来控制吗？有没有成本更优的方案，或者使用三极管mos管之类的去控制。

albert_w · 发表于 2022-10-26 11:50:29

infonet 发表于 2022-10-26 11:01
所有NMOS应用在高端驱动，只能使用驱动IC来控制吗？有没有成本更优的方案，或者使用三极管mos管之类的去控 ...
(引用自15楼)

搭个自举电路, 也就是做了个简易版的驱动ic. 通常它的D是电路最高电压, 得给它个更高的电压来得到一个足够的Vgs电压, 才能让Rds最小

imliyucai · 发表于 2022-10-26 12:04:18

其实楼主的问题里包含好几个问题，我试着整理一下。

1.  要做一个开关，控制对某负载的供电。方法是负载与开关串联接到电源上，这里有两种串联法。一种是开关接到地端，负载接到电源端，即所谓低端开关；
   另一种则开关接到电源端，负载接到地端，即高端开关。低端开关方式下，即使开关断开，负载也是连到电源，可能有安全隐患。所以多用高端开关方式。

2.  如果是电子开关，一般用 MOS 功率管实现。MOS 管有两种，NMOS 和 PMOS。由于制造工艺原因，PMOS 较难得到好的性能，所以 NMOS 更常见常用。

3.  NMOS 要导通，需要 G 极比 S 极电压高几伏。而高端开关时，NMOS 的 S 极接在电源上，已经是系统里最高电位。G 极要搞到比电源还高的电压，
   得费些功夫。

4.  这时就得高端栅极驱动电路出场了。好像都是用电荷泵电路。不过现在都是用专用的芯片了。。。。

什么情况下NMOS使用高端驱动？

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