MOS管导通电流能否反着流?D到S,S到D方向随意?
在学习MOS管的时候,一般都是从NMOS开始,电流的方向都是从D到S的。
而实际应用电路,NMOS会有电流从S到D的情况,比如下面这个NMOS管防电源反接电路(仅仅是个示意图,实际电路需要多考虑一些因素)。
1、在电源正常接入的时候
电源正极VCC经过后级负载电路接到体二极管,那么体二极管就会导通,于是此时S极的电压就约为0.7V左右(体二极管导通电压)。
同时栅极G极接的是VCC,所以Vgs=Vcc-0.7V>Vgsth,NMOS管会导通。NMOS管导通之后,导通压降基本为0,那么Vgs=Vcc,MOS管维持导通状态。
这样整体电源通路就是通的,电源给后级负载供上了电,后级电路正常工作。
这里有一点需要特别注意,就是此时MOS管的电流是S到D的,与往常我们经常见的D到S是反的。
2、在电源接反的时候(电源和地接反了)
栅极G接电源负极,也就是0V,S极经过负载接到了电源负极,也就是0V,所以Vgs=0V,MOS管也不导通。
与此同时, D极为Vcc,S极为0V,体二极管反向偏置,也不导通,所以无法通过NMOS管流过电流。
对于负载来说,就是电源断开了。
接反的电源不会怼到后面的负载上面,所以后级电路就不会烧了,我们只要把前面的电源正负极接对,那么后级电路又能正常工作了,如此,便实现了防反接的功能。
需要说一点,这里的防反接并不是说电源接反了,后级电路也还能工作。而是电源接反了,后级电路不会冒烟烧坏了。
乍一看到这个电路的时候,MOS管导通时,电流能反着流?D到S,S到D无所谓吗?
用下面这个BUCK电路来解答。
下管是NMOS管,在上管断开,下管导通的时候,电感的电流来源于下管。
也就是说,下管NMOS的电流方向是从S到D的,也就是反着流,并且这个电流可以是很大的,因为电感的电流是可以比较大的,跟负载有关。
BUCK在开关切换的时候,会存在死区时间(上管和下管都不导通的时候)。而电感的电流是不能断的,死区时间电感的电流就是走的下管的体二极管。
又因为电感的电流取决于负载电流,是可以到几安培的,所以说下管的体二极管的电流也是可以很大的。
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