Ограничение пускового тока в переключателе питания N-канального МОП-транзистора

У меня есть N-MOSFET в качестве переключателя питания, например:

введите описание изображения здесь

Я хочу добавить предохранитель на линию питания, но у меня мало конденсаторов на нагрузке, и я беспокоюсь, что пусковой ток может сжечь предохранитель. Как здесь ограничить пусковой ток? Я видел, что для P-канала можно добавить конденсатор между стоком и затвором. Я не уверен, работает ли это и для N-ch MOSFET.

где этот предохранитель на схеме?
что не так с версией pmos?
В pmos нет ничего плохого, но мой VDD будет включен, только если включен полевой транзистор. Для pmos мне нужно, чтобы VDD был включен все время.
@MarcusMüller Предохранитель будет находиться между линией VDD и источником напряжения.
Я беспокоюсь, что пусковой ток может сжечь предохранитель. Прежде чем решить эту «проблему», как вы уверены, что это действительно проблема ? Фьюзы медленные (даже быстрые). Я бы не стал пытаться «исправить» эту проблему, пока я действительно не подтвержу, что это проблема . Есть еще много неизвестных, например, какие конденсаторы (и какое у них ESR), какое питание (возможно, оно имеет ограниченный выходной ток: проблема решена) и даже: какой предохранитель?? Ты как инженер-новичок, который везде видит проблемы из-за отсутствия опыта.
+1 @Бимпельрекки. Кроме того, если нагрузка индуктивная, как двигатель, вы можете использовать рампу ШИМ. Если вы используете медленное переключение, полевой транзистор будет рассеивать тепловую мощность, поэтому важно убедиться, что он не перегревается. См. переходное тепловое сопротивление в таблице данных.
Добавьте катушку индуктивности последовательно с нагрузкой и конденсаторами.

Ответы (3)

С Nmos ist в основном то же самое ... колпачок между затвором и истоком, но дополнительный драйвер верхней стороны с высоким сопротивлением на выходе ist и диодом, параллельным резистору.

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

зачем нужен диод?
@AlexG Чтобы обеспечить медленное включение и быстрое выключение, необходим диод. Это также связано с тем, что при отключении источника питания конденсатор может остаться заряженным и повредить затвор MOSFET (а если драйвер затвора привязан к истоку, напряжение в конденсаторе выше, чем в истоке, плюс вывод истока MOSFET будет перейти к 0 В после отключения основного источника питания, поэтому затвор теперь находится в состоянии vSupply + vGate, то есть в этом случае на уровне 48 В + 12 В, а на стороне источника падает до 0 В.

В этом случае заглушка между стоком и затвором будет ограничивать скорость уменьшения Vds (т. е. увеличения Vload). Если ограничение этого скачка напряжения решит вашу проблему с пусковым током, это простой путь.

TL; DR Высокое значение резистора затвора увеличит время, необходимое для зарядки затвора MOSFET, и, следовательно, время, необходимое для его включения.

Нашел этот интересный документ по этой теме здесь

2.2. Время переключения и условия привода

Биполярные транзисторы нуждаются в большом токе базы для поддержания низкого напряжения в открытом состоянии. Напротив, поскольку силовые полевые МОП-транзисторы являются устройствами, управляемыми напряжением, они могут управляться только зарядной емкостью затвора и, следовательно, имеют низкое энергопотребление. Обратите внимание, однако, что силовые МОП-транзисторы имеют несколько большую входную емкость Ciss. Таким образом, для приложений с высокой скоростью переключения необходимо быстро зарядить входную емкость от источника сигнала с низким импедансом. Для сокращения времени включения требуется привод с низким импедансом. Однако использование высокого напряжения затвора приводит к сильному заряду емкости затвор-исток, что приводит к увеличению td (выкл.). Время переключения можно контролировать с помощью сопротивления затвора. Если вы хотите изменить скорость включения и выключения отдельно,

Ограничение пускового тока в переключателе питания N-канального МОП-транзистора
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v