1.2 自举电容的用途首先,自举电路也叫升压电路,是利用自举升压二极管,自举升压电容等电子元件,使电容放电电压和电源电压叠加,从而使电压升高。有的电路升高的电压能达到数倍电源电压。
通俗来讲,自举——就是把自己抬高。
自举电容的原理——利用电容两端电压不能突变的特性来升高电压。
常见的DCDC开关电源(BUCK降压电路中)可以经常看到;有的需要带自举电容,有的则不带;带自举电容的BUCK电路其IC内部的开关管用的器件一定是NPN型。
举个例子来说:
设定MOS管的Vgs电压为4V;在开始时,如果MOS的D极电压为12V,S极电压为0V,G极驱动电压也为12V。
那么MOS会发生以下几种状态:
》在导通瞬间:因为
;也就是说处于正常饱和导通状态。
》在导通后:S极电压就会从0V开始升高(因为导通后D极电压流向了S极),直到S极电压升到>8V后,Vgs就不再大于4V,因为
;此时,MOS管由饱和导通状态转为放大状态。
放大状态时:MOS等效为一个阻值非常大的电阻,形成压降,使得S极电压不再上升,维持在8V多一点的电压。
在MOS的G与S间接入一个小电容Cboot,在MOS未导通时给电容充电,在MOS导通,S电压升高后,自动将G极电压升高,便可使MOS保持继续导通状态。
具体为:当S极电压从0V上升至5V时,G极电压会从12V变成17V,保证Vg和Vs两端的电压保持不变,使得MOS继续保持在饱和导通状态。这正是利用了电容两边电压不能突变的特性。
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