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MOSFET幾種典型驅(qū)動(dòng)電路（一）

MOSFET數(shù)字電路

數(shù)字科技的進(jìn)步，如微處理器運(yùn)算效能不斷提升，帶給深入研發(fā)新一代MOSFET更多的動(dòng)力，這也使得MOSFET本身的操作速度越來(lái)越快，幾乎成為各種半導(dǎo)體主動(dòng)元件中快的一種。MOSFET在數(shù)字信號(hào)處理上的成功來(lái)自CMOS邏輯電路的發(fā)明，這種結(jié)構(gòu)好處是理論上不會(huì)有靜態(tài)的功率損耗，只有在邏輯門（logic gate）的切換動(dòng)作時(shí)才有電流通過(guò)。CMOS邏輯門基本的成員是CMOS反相器（inverter），而所有CMOS邏輯門的基本操作都如同反相器一樣，在邏輯轉(zhuǎn)換的瞬間同一時(shí)間內(nèi)必定只有一種晶體管（NMOS或是PMOS）處在導(dǎo)通的狀態(tài)下，另一種必定是截止?fàn)顟B(tài)，這使得從電源端到接地端不會(huì)有直接導(dǎo)通的路徑，大量節(jié)省了電流或功率的消耗，也降低了集成電路的發(fā)熱量。

MOSFET在數(shù)字電路上應(yīng)用的另外一大優(yōu)勢(shì)是對(duì)直流（DC）信號(hào)而言，MOSFET的柵極端阻抗為無(wú)限大（等效于開路），也就是理論上不會(huì)有電流從MOSFET的柵極端流向電路里的接地點(diǎn)，而是完全由電壓控制柵極的形式。這讓MOSFET和他們的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手BJT相較之下更為省電，而且也更易于驅(qū)動(dòng)。在CMOS邏輯電路里，除了負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)芯片外負(fù)載（off-chip load）的驅(qū)動(dòng)器（driver）外，每一級(jí)的邏輯門都只要面對(duì)同樣是MOSFET的柵極，如此一來(lái)較不需考慮邏輯門本身的驅(qū)動(dòng)力。相較之下，BJT的邏輯電路（例如常見(jiàn)的TTL）就沒(méi)有這些優(yōu)勢(shì)。MOSFET的柵極輸入電阻無(wú)限大對(duì)于電路設(shè)計(jì)工程師而言亦有其他優(yōu)點(diǎn)，例如較不需考慮邏輯門輸出端的負(fù)載效應(yīng)（loading effect）。

?什么是LED芯片？

發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)器是指驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管發(fā)光二極管或發(fā)光二極管組件正常工作的電子器件。

因?yàn)長(zhǎng)EDPN結(jié)的導(dǎo)通特性決定了其適合的電源電壓和電流變化范圍很小，稍有偏差就可能不能點(diǎn)亮LED，發(fā)光效率嚴(yán)重下降，或縮短使用壽命甚至燒毀芯片。發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)器就是這樣一個(gè)電子組件，能驅(qū)動(dòng)LED在電壓或電流狀態(tài)下工作。

由于LED是敏感特性的半導(dǎo)體器件，又具有負(fù)溫特性，所以LED驅(qū)動(dòng)電源(也稱為驅(qū)動(dòng)器)是在應(yīng)用過(guò)程中保護(hù)它穩(wěn)定工作狀態(tài)的。

1、驅(qū)動(dòng)芯片的封裝應(yīng)該有利于驅(qū)動(dòng)芯片管芯的快速散熱，例如直接將裸片固定在銅片上，并且有一針直接延伸到封裝外部，以便于直接在PCB板的銅箔上直接導(dǎo)熱。當(dāng)電流達(dá)到300~1,000mA時(shí)，類似于4X4mm的芯片一定會(huì)產(chǎn)生功率損耗和發(fā)熱，因此，芯片本身的物理散熱結(jié)構(gòu)也很重要。

2、驅(qū)動(dòng)芯片抗EMI、噪音和高壓的性能也與整個(gè)LED燈具產(chǎn)品能否順利通過(guò)CE、UL等認(rèn)證有關(guān)，因此在驅(qū)動(dòng)芯片設(shè)計(jì)中要選擇先進(jìn)的拓樸結(jié)構(gòu)和高壓生產(chǎn)工藝。

3、驅(qū)動(dòng)芯片本身的功耗要求小于0.5W，開關(guān)工作頻率要求大于120Hz，以免工頻干擾引起可見(jiàn)閃爍。

總之，無(wú)論是筒燈還是照明燈具都離不開驅(qū)動(dòng)芯片。