ORingMOSFET控制电路及电源并联系统的制作方法_2

文档序号:9690440阅读:来源:国知局
漏极。阻容单元30主要是在MOSFET管工作状态快速翻转时降低尖峰电压Vds,防止MOSFET管T1因过压而损坏;
[0029]在一般情况中,MOSFET管T1的栅极会在MOSFET管T1的源极到漏极有很小电流流过或很小的体二极管压降时导通,由此可以通过调整第二电阻R2的阻值来调整MOSFET管T1的导通与关断速度。接入第一、第二三极管可以提高MOSFET管T1开始导通时栅极的初始电压水平。
[0030]下面对本发明提供的ORingMOSFET控制电路的工作原理做详细的介绍:
[0031]如图1所示,控制单元20是根据输入端DC_IN和输出端DC_0UT的微小电压差来控制MOSFET管的开启和关闭。
[0032]当输出端DC-0UT电压比输入端DC_IN电压高时,MOSFET管T1保持关断状态,断开输出端DC-0UT与输入端DC_IN;当输出端DC-0UT电压比输入端DC_IN电压低时,MOSFET管T1可能进入活跃的导通或完全导通的状态,此时电流从输入端DC_IN端流向输出端DC-0UT。
[0033]当输出端DC-0UT电压突然高于输入端DC_IN电压时,MOSFET管T1的体二极管会阻止反向充电。第二三极管T3会因为输出端DC-0UT电压突然升高而截止,此时,第二三极管T3的电压开始升高,由于第二三极管T3基极和集电极短接,会导致与其相连的第一三极管T2的基极电压升高而使得第一三极管T2进入饱和状态,同时MOSFET管T1栅极电压被拉低,此时MOSFET管T1关断。
[0034]当输入端DC_IN电压开始上升且高于输出端DC-0UT电压时,MOSFET管T1的体二极管开始正向导通,第二三极管T3导通并且开始抽取由第一三极管T2基极上的电流,使第一三极管T2退出饱和状态,同时减小了第一三极管T2集电极的电流并增大集电极的电压;由于第一三极管T2的集电极电压上升,MOSFET管T1栅极电压开始上升,当MOSFET管T1栅极电压达到门限值VghTH时,M0SFET管T1导通。
[0035]在ORing MOSFET控制电路中,MOSFET管可以多个并联,每个MOSFET管都存在一定的功耗,多个并联在布局、布线时可以均勾排布,保证每个MOSFET管都分担同样的电流,这样每个MOSFET管发热也基本一致。在大电流合路应用中,多个MOSFET管并联使用其优势更为明显。
[0036]如图2所示,本发明还提供了一种电源并联系统,包括至少一个电源模块40,每个电源模块40与一ORing FET控制模块50相连,ORing FET控制模块50与公共母线60相连。此处ORing FET控制模块50为前述的ORing MOSFET控制电路。
[0037]每个所述电源模块40分别与各自对应的ORingFET控制模块50的输入端DC_IN连接,ORing FET控制模块50输出端DC-0UT接所述输出母线60.
[0038]整个电源并联系统正常工作时,每个电源模块20均能提供一个稍微比公共母线60电压稍高的电压,此时ORing FET控制模块50根据对应电源模块40输出电流控制MOSFET管的栅极电压,电源模块40输出电流较小时MOSFET管工作在放大状态,电流较大时工作在饱和状态。当某一电源模块40出现故障如短路时,对应的ORing FET控制模块会快速让MOSFET管进入截止状态,阻止反向电流产生,使公共母线不会因单个电源模块失效而受影响,有利于提高整个电源系统工作的可靠性。
[0039]本发明不局限于上述最佳实施方式,任何人应该得知在本发明的启示下作出的结构变化,凡是与本发明具有相同或相近的技术方案,均落入本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.0Ring MOSFET控制电路,包括控制单元和M0SFET管,所述控制单元包括第一三极管和第二三极管,所述M0SFET管的源极与漏极分别连接电源模块和公共母线,所述M0SFET管的栅极接所述第一三极管的集电极,所述第一三极管的基极与所述第二三极管的基极连接,且所述第二三极管的基极与集电极短接,所述第一、第二三极管的集电极分别接所述MOSFET管的源极与漏极,所述第一、第二三极管的集电极连接偏置源,其特征在于,还包括阻容单元,所述阻容单元由第一电阻与第一电容串接后分别连接所述MOSFET管的源极与漏极。2.如权利要求1所述的ORingMOSFET控制电路,其特征在于,所述控制单元还包括第一、第二二极管,所述第一、第二二极管的阳极分别接接所述第一、第二三极管的发射极;所述第一、第二二极管的阴极分别接所述MOSFET管的源极与漏极。3.如权利要求1所述的ORingMOSFET控制电路,其特征在于,所述控制单元还包括第四、第五和第六电阻,所述第四、第五电阻分别串接于第一、第二三极管的基极,所述第六电阻串接于所述MOSFET管的栅极。4.如权利要求1所述的ORingMOSFET控制电路,其特征在于,还包括第三二极管、第二电容与第七电阻,所述第一三极管与所述第二三极管分别串接所述第二电阻和所述第三电阻后接所述七电阻的输出端,所述第七电阻的输入端接所述偏置源;所述第三二极管的阴极与所述第二电容的一端同时接所述第二、第三、第七电阻的公共端,所述第三二极管的阳极与所述第二电容的另一端接所述MOSFET管源极。5.如权利要求2所述的ORingMOSFET控制电路,其特征在于,所述第一三极管与第二三极管采用相同元件,所述第一二极管与第二二极管采用相同元件。6.电源并联系统,其特征在于,包括多个电源模块,每个电源模块通过如权利要求1至5任一项所述的ORing MOSFET控制电路连接公共母线。
【专利摘要】本发明公开了一种ORing?MOSFET控制电路及电源并联系统,ORing?MOSFET控制电路包括控制单元、MOSFET管和阻容单元;控制单元包括第一三极管和第二三极管;MOSFET管的源极与漏极分别连接电源模块和公共母线,MOSFET管的栅极接第一三极管的集电极;第一、第二三极管的基极相互连接,且第二三极管的基极与集电极短接,第一、第二三极管的集电极分别接MOSFET管的源极与漏极;阻容单元由第一电阻与第一电容串接后分别连接MOSFET管的源极与漏极;第一、第二三极管的集电极连接偏置源。本发明在MOSFET管漏极和源极上并联一阻容单元,能降低MOSFET管尖峰电压;第一、第二三极管发射极分别接一二极管,能调节MOSFET管使其损耗更低,且防止输入极性接反时控制电路因过压损坏。
【IPC分类】H02M1/32, H02J1/10
【公开号】CN105450008
【申请号】CN201610007788
【发明人】李银贵, 徐云中, 舒有进, 何海霞, 杨嗣珵
【申请人】烽火通信科技股份有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2016年1月7日
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