当前防烧电路中使用的 MOS 管要求 Vth(Vgs=Vds,Id=250uA)小于 1V,可通过 1.8V GPIO 完全控制,但会存在阻抗偏大、Id 较小的问题。若换用阻抗更小、Id 更大的功率 MOS 管(Vth 约 2.5V),则面临GPIO(1.8V,未来或降至 1.2V)电压不足的控制难题。
那怎么解决这个问题呢?
优化方案 1:增加 2 个小信号 NMOS 管
即选用 Vth<1.2V/1.8V 的 NMOS1 和 NMOS2,利用 3.4V 电源(电池或 VBOB)实现控制:
当GPIO=1.2V 时,NMOS1 导通(Vgs1=1.2V),使 NMOS2 关闭,3.4V 电压加至防烧 MOS 管栅极(Vgs=3.4V),使其打开;
GPIO=0V 时,NMOS1 关闭,NMOS2 导通,防烧 MOS 管栅极电压为 0(Vgs=0V),使其关闭
优化方案 2:增加 1 个 NMOS+1 个 PMOS
选用 Vth<1.2V/1.8V 的 NMOS 和 PMOS,结合 3.4V 电源控制:
GPIO=1.2V 时,NMOS 导通(Vgs1=1.2V),使 PMOS 导通(Vgs2=-3.4V),3.4V 电压加至防烧 MOS 管栅极(Vgs=3.4V),使其打开;
GPIO=0V 时,NMOS,PMOS 关闭,防烧 MOS 管栅极电压为 0(Vgs=0V),使其关闭。