Back-to-back MOSFET: common source vs comon drain?


10

Jika menghubungkan sepasang MOSFET diskrit back-to-back untuk membuat saklar beban dua arah, apa perbedaan praktis antara memiliki mereka common-source versus common-drain?

Dalam kasus khusus ini, saya menggunakan sepasang FET p-ch untuk mengisolasi baterai dari beban dan juga memastikan bahwa muatan yang tersimpan di dalam muatan tidak dapat kembali ke baterai saat dimatikan. Saya memiliki baterai 3V6 sehingga tingkat logika FET berfungsi dengan baik. Perutean PCB berfungsi paling baik jika saya memiliki sumber yang sama, tetapi saya telah melihat kedua konfigurasi yang digunakan dalam literatur.

Dalam perangkat terintegrasi saya akan membayangkan bahwa mungkin ada alasan yang baik untuk memilih satu di atas yang lain, karena silikon massal umum kemungkinan besar akan mempengaruhi pilihan. Tetapi dengan bagian diskrit tampaknya tidak ada alasan yang jelas untuk memilih satu di atas yang lain, asalkan drive gerbang melebihi penurunan tegangan maju dioda tubuh serta Vgth.

Jadi, adakah alasan khusus untuk memilih salah satu dari konfigurasi ini?

EDIT:

Mengingat kondisi dasar: bahwa pasokan lebih besar dari FET Vgth plus penurunan dioda ke depan tubuh; maka salah satu rangkaian berfungsi secara fungsional. Namun, simulasi menunjukkan bahwa ada beberapa manfaat untuk pengaturan common-source dalam transisi switching lebih cepat sehingga ada lebih sedikit daya yang terbuang dalam FET.

Skema LTSpice

Hasil Simulasi


5
Harap berikan skema untuk mencegah ambiguitas apa pun.
jbord39

Jawaban:


1

Jika Anda perlu menggerakkan kedua MOSFET dari sinyal umum Anda harus mengikat sumbernya bersama-sama atau dioda tubuh akan menghentikan Anda mematikannya. Setiap MOSFET memiliki dioda yang paralel dengan elektroda drain dan sumber.

masukkan deskripsi gambar di sini

Drive gate perlu memiliki sumber mengambang yang diterapkan antara sumber yang sama dan gerbang umum. Atau memiliki cukup ayunan untuk menjamin bias yang cukup untuk seluruh ayunan sinyal input. Vgs maks akan sering melarang pendekatan itu.


1

Saya percaya jawaban Kevin White sebagian tidak benar (kurang dari yang awalnya saya pikirkan !, serta menunjukkan F-channel fets). Tidak ada cara yang akan bekerja jika gerbang tidak dirujuk ke sumber mengambang kecuali gerbang bisa kebagian ekstrem sinyal (karena dioda). Apa pun caranya akan bekerja dengan batasan itu.

Dalam kasus sumber umum maka sebagai Kevin menunjukkan referensi gerbang ke sumber mengambang memungkinkan beralih tegangan positif atau negatif tanpa batasan Vgs

masukkan deskripsi gambar di sini

Jika gerbang direferensikan ke sisi kiri (Umum) maka jelas bahwa dalam kasus Common-Source jika Beban lebih negatif, maka Vgate harus <dari S3 / 4 yang hanya merupakan satu penurunan dioda dari Common ke putaran on dan> = Umum untuk dimatikan. Jika Sumber lebih positif, maka Vgate harus kurang dari Biasa untuk mengaktifkan tetapi> = S3 / 4 yang sekarang satu tetes dioda dari Sumber.

Dalam kasus Common-Drain jika Load lebih negatif, maka Vgate harus kurang dari Load untuk dihidupkan dan> = Umum untuk dimatikan. Jika Sumber lebih positif, maka Vgate harus <Umum untuk dihidupkan dan> = Sumber untuk dimatikan.

Dengan asumsi Common hanya dapat berayun antara Load dan Source maka Vgate harus dapat berayun dari Source ke Load-G (thres) dalam konfigurasi mana pun. Terlepas dari kemungkinan fakta bahwa dalam kasus Common-Drain kedua fets dapat berbagi heatsink, saya tidak melihat alasan untuk merekomendasikannya.


kami telah menggunakan konfigurasi saluran umum, dengan satu sisi Vin = 12V, sisi lainnya 3V hingga 8V. switched rail berfungsi seperti yang diharapkan
user19579
Dengan menggunakan situs kami, Anda mengakui telah membaca dan memahami Kebijakan Cookie dan Kebijakan Privasi kami.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.