MOS管的隔離作用

一、MOS管的隔離作用

如果我們想實(shí)現(xiàn)線路上電流的單向流通，比如只讓電流由A——> B，阻止由B——>A請(qǐng)問(wèn)可以怎么做？

方法1：加入一個(gè)二級(jí)管

方法2：加入MOS管

此處MOS管實(shí)現(xiàn)的功能就是：隔離作用。 所以，所謂的MOS管的隔離作用，其實(shí)質(zhì)也就是實(shí)現(xiàn)電路單向?qū)?，它就相?dāng)于一個(gè)二級(jí)管。但在電路中我們常用隔離MOS，這是因?yàn)椋?使用二級(jí)管，導(dǎo)通時(shí)會(huì)有壓降，會(huì)損失一些電壓。而使用MOS管做隔離，在正向?qū)〞r(shí)，在控制極加合適的電壓，可以讓MOS管飽和導(dǎo)通，這樣通過(guò)電流時(shí)幾乎不產(chǎn)生壓降。

看下面的示例：

在我們每天都在使用的筆記本電腦主板上的隔離，其實(shí)質(zhì)是將適配器電壓（+19V）和電池電壓（+12V左右）分隔開(kāi)來(lái)。不讓它們直接相通。但又能在拔除任意一種電源時(shí)，保證電腦都有持續(xù)的供電，實(shí)現(xiàn)電源無(wú)縫切換。

為什么在不用適配器時(shí)，還要用Q1隔離12V呢？

我找到的一種解釋是： 人們?cè)谑褂霉P記本電腦時(shí)，經(jīng)常會(huì)同時(shí)插上適配器和電池。如果遇到電網(wǎng)停電，筆記本會(huì)自動(dòng)切換到電池12V供電。這個(gè)時(shí)候適配器雖然不再供電，但仍相連在筆記本上。如果沒(méi)有Q1隔離，12V電壓會(huì)直接進(jìn)入適配器內(nèi)部的輸出電路，有可能燒毀適配器。這一解釋自己沒(méi)有做過(guò)驗(yàn)證，大家可以討論一下對(duì)與錯(cuò)。

如果不用Q2隔離，同時(shí)插上適配器和電池會(huì)怎樣？

現(xiàn)象是：大電流。 當(dāng)然這只有在維修穩(wěn)壓電源上才可以看到：電流直接達(dá)到穩(wěn)壓電源的最大值6A以上，短路燈狂閃。電池充電不就是用較高的電壓加到電池上來(lái)進(jìn)行的嗎？那么，你覺(jué)得，為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象呢？

討論：“不用Q2隔離，或者是Q2被擊穿短路時(shí)大電流的原因”

電池電壓一般是在12V以下，我們就將其看作12V。19V電源呢，我們也可以當(dāng)作一個(gè)大電池，那么一個(gè)19V的電池和一個(gè)12V的電池如下相連，導(dǎo)線中電流會(huì)是多少呢？

經(jīng)過(guò)兩次等效，就相當(dāng)于將一根導(dǎo)線兩端接到7V電池的兩端。導(dǎo)線的電阻極小，如果我們認(rèn)為它是0.1歐姆。那么在導(dǎo)線中流過(guò)的電流會(huì)是多少：

穩(wěn)壓電源的最大電流一般是6A左右，所以會(huì)出現(xiàn)大電流報(bào)警。而正常的電池充電電壓是經(jīng)過(guò)芯片精密控制的，一般只比電池實(shí)際電壓高出一點(diǎn)點(diǎn)，以保證電流不會(huì)過(guò)大造成電池過(guò)分發(fā)熱。當(dāng)Q2隔離管擊穿短路后，長(zhǎng)時(shí)間的超負(fù)荷工作，極有可能損壞適配器。

MOS管作用總結(jié)（結(jié)合寄生二極管）

如果MOS管用作開(kāi)關(guān)時(shí)，（不論N溝道還是P溝道），一定是寄生二極管的負(fù)極接輸入邊，正極接輸出端或接地。否則就無(wú)法實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)功能了。所以，N溝道一定是D極接輸入，S極接輸出或地P溝道則相反，一定是S極接輸入，D極接輸出。

如果MOS管用作隔離時(shí)，（不論N溝道還是P溝道），寄生二極管的方向一定是和主板要實(shí)現(xiàn)的單向?qū)ǚ较蛞恢?。筆記本主板上用PMOS做隔離管的最常見(jiàn)，但也有極少的主板用NMOS來(lái)實(shí)現(xiàn)。