目前客户用的防烧电路中的mos管一个主要规格要求vth低,当前使用的防烧mos管vth (vgs=vds,id=250ua)小于1v。实际用1.8v的电压来控制,可以完全打开mos管了。但是当前vth小于1v的功率mos 阻抗偏大 id较小。
如果要使用阻抗更小 id更大的功率mos,vth(vgs=vds,id=250ua) 在2.5v左右,现在手机平台的gpio是1.8v,未来还会进一步降低为1.2v。1.2v或者1.8v的电压就不足与控制现有防烧mos以及功率更大的功率mos。
实际上可以在原来防烧mos的电路上,通过增加vth较低的小信号mos,来实现1.2v/1.8v 电压去控制打开vth=2.5v 的功率mos。原理介绍如下:
一.原防烧电路
原防烧功率mos vth较低,用1.8v完全可以控制打开。控制过程如下:
gpio=1.8v ,nmos g=1.8v,s=0v, vgs=1.8v,nmos导通。 gpio=0v ,nmos g=0v, s=0v ,vgs=0v, nmos关闭。二.增加2个小信号nmos管
通过增加2颗vth较小(小于1.2v或1.8v)的nnos,可以实现1.2v/1.8v的信号电平,来使能打开vth>2.5v的功率mos,其中3.4v来自于电池电压或者vbob。控制过程如下:
gpio=1.2v ,g1=1.2v,s1=0v, vgs1=1.2v,nmos1导通,d1=s1=g2=0v,nmos2关闭,d2=g3=3.4v,防烧mos g3=3.4v,防烧mos vgs=3.4v,防烧mos管打开。
gpio=0v ,nmos g1=0v,s1=0v ,vgs=0v,nmos1关闭,d1=g2=g2=3.4v,nmos2打开,d2=0v,vgs=0v,防烧mos g3=0v ,防烧mos vgs=0v,防烧mos关闭。
二.增加一颗nmos+一颗pmos
通过增加2颗vth较小(小于1.2v或1.8v)的nnos和pmos,可以实现1.2v/1.8v的信号电平,来使能打开vth>2.5v的功率mos,其中3.4v来自于电池电压或者vbob。控制过程如下:
gpio=1.2v ,nmos g1=1.2v,s1=0v, vgs1=1.2v,nmos导通,d1=s1=g2=0v,s2=3.4v,vgs2=-3.4vv ,pmos导通,d2=s2=3.4v,防烧mos g=3.4v,防烧mos vgs=3.4v,防烧mos管打开。
gpio=0v ,nmos g1=0v,s1=0v ,vgs=0v,nmos关闭,d1=g2=s2=3.4v,d2=0v,vgs=0v,pmos关闭不导通,d2=0v,防烧mos g=0v,vgs=0v,防烧mos关闭。
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