金属氧化物半导体场效晶体管限流控制电路的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明为一种限流控制电路，尤指一种能降低功率损失且能限制最大输出电流的 金属氧化物半导体场效晶体管（M0SFET)限流控制电路。
【背景技术】
[0002] 请参阅图3所示，现有技术的M0SFET限流控制电路主要具有一输入正端I/P3、 一输入负端I/P4、一输出正端0/P4、一输出负端0/P5、一金属氧化物半导体场效晶体管 (M0SFET)Q4、一限流电阻Rlinut、一误差放大器（erroramplifier) 50及一PNP型的共集电极 放大器（commoncollectoramplifier)60。该MOSFETQ4的漏极电连接至该输入正端1/ P3,其源极通过该限流电阻Rlinut电连接接地，其栅极电连接至该PNP型共集电极放大器60 的输出端0/P6。该误差放大器50具有一正输入端、一负输入端及一输出端，该正输入端电 连接至一分压电路51，该分压电路51由一第一分压电阻R4串联一第二分压电阻R5后，电 连接于一参考电源V"f及该输出负端0/P5之间，且该正输入端电连接至该第一分压电阻R4 及该第二分压电阻R5的串联节点，该输出端电连接至该PNP型共集电极放大器60的输入 端I/P5。该输入负端I/P4电连接至该输出负端0/P5,而该输出正端0/P4电连接接地。
[0003] 当使用该MOSFET限流控制电路时，先将该输入正、负端I/P3、I/P4连接至一输入 电源30,并将该输出正、负端0/P4、0/P5电连接至一负载40。该MOSFET限流控制电路通过 该误差放大器50的输出端电压，来控制该MOSFETQ4的栅极电压，以进一步限制该MOSFET Q4的漏极电流，即通过该负载40的电流值。当输入电源30的电压陡升时，通过该限流电 阻Rlinut的设置，随着流经该限流电阻Rlinut的电流值提高，该限流电阻Rlinut的压降也会越 大。而该限流电阻Rlinut的一端接地，另一端电连接至该MOSFETQ4的源极，故当该限流电 阻Rlinut的压降越大时，该MOSFETQ4的源极电压值会上升，但该MOSFETQ4的栅极电压由该 误差放大器50其输出端的电压来调整，故无法实时反应来调整该MOSFETQ4的栅极电压， 造成该MOSFETQ4的栅极电压尚未改变，而该MOSFETQ4的源极电压上升，使该MOSFETQ4 的栅极-源极电压差下降，根据MOSFET的电子组件特性，可得知该MOSFETQ4的漏极电流 的电流最大值会随着该栅极-源极电压差的下降而下降。为此，便可通过该限流电阻Rlinut 的设置，来降低当有大电流流经该限流电阻Rlinut时，该MOSFETQ4的漏极电流最大值。
[0004] 但该限流电阻Rlinut设置于传输路径上，于正常使用该MOSFET限流控制电路时，有 电流流经该限流电阻Rlinut会造成额外的能量损耗，故现有技术的MOSFET限流控制电路有 必要做进一步的改良。
【发明内容】
[0005] 有鉴于现有技术的MOSFET限流控制电路设置有限流电阻造成于正常使用时，额 外的能量损耗的缺点，本发明的主要目的提供一种MOSFET限流控制电路，其不具有限流电 阻，且同时具有限制流经MOSFET最大电流的功能。
[0006] 为达上述发明目的，本发明所采用的技术手段令该MOSFET限流控制电路电连接 于一输入电源及一负载之间，且包含有：
[0007] -输入正端；
[0008] -输入负端；
[0009] -M0SFET，具有一漏极、一源极及一栅极，该漏极电连接至该输入正端，该源极电 连接接地；
[0010] 一输出正端，电连接至该M0SFET的源极；
[0011] 一输出负端，电连接至该输入负端；
[0012] -分压电路，为一第一分压电阻串联一第二分压电阻后，电连接于一参考电源及 该输出负端之间；
[0013] -第一放大器，具有一第一正输入端、一第一负输入端及一第一输出端，该第一正 输入端电连接至该分压电路的第一分压电阻及第二分压电阻的串联节点，该第一负输入端 接地；
[0014] -定电流限压电路，具有一定电流输出端，该定电流输出端电连接至该M0SFET的 栅极；
[0015] -第一晶体管，具有一发射极、一基极及一集电极，该发射极电连接至该M0SFET 的栅极，该基极电连接至该第一放大器的第一输出端，该集电极接地；
[0016] 其中该输入正端及该输入负端供电连接至该输入电源，而该输出正端及该输出负 端供电连接至该负载。
[0017] 本发明采用该定电流限压电路对该M0SFET的栅极进行控制，以输出一具有固定 电流值的电流至该第一晶体管的发射极，以固定该第一晶体管的发射极电压，以限制该 M0SFET的栅极最高电压，并利用该M0SFET的特性，当该M0SFET的栅极-源极电压固定时， 该M0SFET的漏极电流大小即为一固定电流值。该M0SFET的栅极利用该定电流限压电路来 限制该M0SFET的栅极最大电压，且该M0SFET的源极接地。因此，根据M0SFET的特性，通过 限制栅极-源极的最高电压即可限制漏极的最大电流，进而保护该M0SFET。且本发明并无 设置有位于正常使用时电流路径上的限流电阻，以减少于正常使用时，电能的额外损耗。
【附图说明】
[0018] 图1为本发明较佳实施例的电路图。
[0019] 图2为一金属氧化物半导体场效晶体管的栅极-源极电压差与漏极电流最大值的 关系图。
[0020] 图3为现有技术的M0SFET限流控制电路电路图。
【具体实施方式】
[0021] 以下配合附图及本发明的较佳实施例，进一步阐述本发明为达成预定发明目的所 采取的技术手段。
[0022] 请参阅图1所示，本发明为一金属氧化物半导体场效晶体管（M0SFET)限流控制电 路，该M0SFET限流控制电路包含有一输入正端I/P1、一输入负端I/P2、一M0SFETQ1、一第一 放大器10、一分压电路11、一定电流限压电路20、一第一晶体管Q2、一输出正端0/P1及一 输出负端0/P2。
[0023] 该MOSFETQ1具有一漏极（Drain)、一源极（Source)及一栅极（Gate)，该漏极电 连接至该输入正端I/P1、该源极电连接接地。该分压电路11为一第一分压电阻R1串联一 第二分压电阻R2后，电连接于一参考电源（〇及该输出负端0/P2之间。该第一放大器 10具有一第一正输入端、一第一负输入端及一第一输出端，该第一正输入端电连接至该分 压电路的第一分压电阻R1及该第二分压电阻R2的串联节点，而该第一负输入端电连接接 地。
[0024] 该定电流限压电路20具有一定电流输出端0/P3,该定电流输出端0/P3电连接至 该MOSFETQ1的栅极。该第一晶体管Q2具有一发射极（Emitter)、一基极（Base)及一集电 极（collector),该发射极电连接至该MOSFETQ1的栅极，该基极电连接至该第一放大器10 的输出端，该集电极电连接接地。该输出正端0/P1电连接至该M0SFETQ1的源极，而该输出 负端0/P2电连接至该输入负端I/P2。
[0025] 而本发明MOSFET限流控制电路于使用时，为电连接于一输入电源30及一负载40 之间，而该MOSFET限流控制电路的输入正端