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利用MOS管实现缓启动电路

百科 2024-11-02 11:28 广东

MOS管实现缓启动，通过分压式RC时间常数电路延时上电，减轻冲击电流干扰。适用场景：热拔插防弹跳、上电脉冲电流保护。

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实现缓启动电路可以有两种方式，一种是选择带有缓启动的芯片，一种是利用MOS管实现缓启动电路。

带有芯片的缓启动电路

今天我们来看第二种（利用MOS管），来看看MOS管是如何实现缓启动的。

这个电路是由D1、R1、C1和Q10组成。

①D1是稳压二极管，防止输入电压过大损坏P-MOS管；

②C1和R2的作用是实现防抖动延时功能；

③R1的作用是给C1提供一个快速放电的回路，要求R1跟R2之间的分压值必须大于MOS导通电压。

开关管为PMOS，导通条件为Ug ＜ Us，简单认为Ug=Us截止。

该电路中，电阻R1，R2和C1构成了分压式RC时间常数电路，C1并联在Q10的GS极之间。

电路原理：

当12V电源接通瞬间，C1未充电，Vgs＝0，MOS不导通。

过一会，12V通过R2向C1充电，当C1的电压达到Vth时，MOS开始导通，这一阶段，完成的是延时上电的作用。

MOS管开始导通后，Vgs继续增加（最终在-10V左右），管子快速打开，缓启动的输出电压逐渐升高直到与输入电压基本一致。在这一过程中，输出电压并不是瞬间跳变到最高的，因此，大大减轻了冲击电流的干扰。

需要注意的是：

1、缓启动的时间常数电路必须确保电容充电完成后，其电压不能大于其Vgs最大电压范围

2、缓启动的延迟时间不能太长

什么情况下会利用缓启动电路？

第一种情况是当热拔插的过程中，两个连接器的机械接触后，触点在瞬间出行了弹跳，导致电源不稳定，发生了振荡。

第二种情况是在电路中存在滤波或者大电解电容，在上电时产生了较大的脉冲电流，造成芯片的损坏。

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