如何搭載一個(gè)負(fù)載開關(guān)電路load switch？

在很多電路中，一個(gè)電源可能對應(yīng)多個(gè)負(fù)載，有時(shí)候要切換負(fù)載的供電，有時(shí)候要對負(fù)載進(jìn)行限流，通常的方法可以用PMIC去操作不同的負(fù)載，也可以使用負(fù)載開關(guān)去操作。負(fù)載開關(guān)有正壓的也有負(fù)壓的，負(fù)壓的比較少。分立器件搭一般都是用Pmos去搭建。典型的電路如下

結(jié)構(gòu)1

結(jié)構(gòu)2

使用PMOS構(gòu)建有個(gè)好處可以不用自舉，若是使用NMOS構(gòu)建則需要自舉電路對MOS的GS提供一些偏置，PMOS的缺點(diǎn)是比較難買，我知道的型號apm4953可能主要用在液晶電視上面，可能是學(xué)修電視機(jī)的課上遇到的，時(shí)間過于久遠(yuǎn)已經(jīng)忘記。

在上面的電路中，當(dāng)下面的NMOS閉合的時(shí)候VIN=VOUT當(dāng)NMOS斷開以后，VOUT將被切斷。

PMOS就是GS是負(fù)的電壓時(shí)候?qū)?，查的手冊如?/p>

看到在VGS等于-10V時(shí)候此時(shí)他的rdson最大約為60mR，我們在查看下圖，也是在40～60mR之間

這個(gè)東西對于負(fù)載開關(guān)就如同不同電流下LDO的Drop一樣。越小他的DROP越小，可以參考之前寫的LD50x的仿真教程。

回到正題，使用PMOS架構(gòu)1和PMOS架構(gòu)2看起來區(qū)別不大，為什么要多加個(gè)電容，

咱們先來看架構(gòu)1，以下是架構(gòu)1負(fù)載開關(guān)的仿真圖，可以看到負(fù)載開關(guān)1在打開的瞬間電流是非常大的，尤其在容性負(fù)載的場合將會造成超級大的電流導(dǎo)致mos管燒管

使用架構(gòu)2時(shí)候，可以看到因?yàn)樵趃d上添加了電容，導(dǎo)致gs的變化速度減慢，有效的防止了負(fù)載電流突變導(dǎo)致mos管瞬間承受過高的電流應(yīng)力，對mos管比較友好。

但無論是架構(gòu)1還是架構(gòu)2都沒有辦法做到過流保護(hù)，因?yàn)槠湔娴奶唵瘟?，無法做到任意限流或者過流保護(hù)，于是乎我在這里推薦CSA23,詳情如下所示

之前我們是寫過CSA23的行為模型的，所以我們直接用csa23的行為模型去構(gòu)建任意過流保護(hù)電路。

限流150mA左右，測試效果如下圖。

下面是開放限流的效果

仿真代碼如下：