赵宪宁，张国海

(中国电子科技集团公司第五十四研究所，河北 石家庄 050081)



基于MOSFET的负载开关设计与实现

赵宪宁，张国海

(中国电子科技集团公司第五十四研究所，河北 石家庄 050081)

摘要针对电源遥控功能在通信系统中的应用，为满足通过TTL电平指令控制电源模块开关的需求，在对MOS管开关过程详细分析的基础上，设计了基于MOS管的负载开关缓启动电路。对MOS管开关过程通过Saber软件进行仿真，提出了关键参数的选取原则。仿真结果表明，MOS管作为负载开关能够很好地抑制冲击电流，并成功应用于工程实际中。

关键词MOS管；负载开关；缓启动； Saber仿真

0引言

负载开关是一种通用功率开关器件，过去主要应用于工业控制及汽车工业等[1]。近年来，开发出很多便携式电子产品，如手机、数码相机、Mp3和MP4等，负载开关又在这些领域应用广泛[2]。关于负载开关的软启动设计[3，4]、短路保护设计[5]和电流限制设计[6]等已有相关研究，且主要是定性分析。近年来，FAI RCHILD公司、ANALOGIC TECH公司和MICREL公司等相继开发出多种新型负载开关。这些研究主要集中在小电流低电压负载的应用，大部分工作电压为1.2~5.5 V，只有少数工作电压为3~13 V。如果要求工作电压18~36 V，工作电流≥5 A，则较难找到合适的现成产品。本文将负载开关应用于高压大电流负载，且通过理论分析和软件仿真给出关键参数选取原则，研究结果可作为高压大功率负载开关的设计参考。

1负载开关冲击电流产生分析

功率MOSFET是一种具有良好开关特性的器件：导通时其导通电阻Rds(on)很小；……