自舉電容電路用于解決MOS管驅(qū)動(dòng)電壓不足的問(wèn)題，通過(guò)電容升壓使電壓高于Vin，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通。在電路中，當(dāng)PWM為1時(shí)，Q1導(dǎo)通，Q2的B端電壓為低，Q2導(dǎo)通，Q2的E端電壓為14V，經(jīng)過(guò)Q2、D2、R4后，G端電壓為12V，實(shí)現(xiàn)Q管導(dǎo)通。當(dāng)PWM為0時(shí)，Q1斷開，Q2也斷開，自舉電容C3的泄放電壓為0，電機(jī)電流續(xù)流通過(guò)體二極管，C3電容充電完成。自舉電源的電壓需要比MOS管驅(qū)動(dòng)電壓高約2V。
我們知道，MOS管是電壓驅(qū)動(dòng)型器件。當(dāng)G極大于S極至少一個(gè)Vth時(shí)，MOS管才會(huì)導(dǎo)通。我們來(lái)看下面這個(gè)電路：
這里的G極是12V，但由于電阻R7流過(guò)電流時(shí)存在壓降，導(dǎo)致G極被抬高。
一般不是低壓MOS的情況下，datasheet的驅(qū)動(dòng)電壓用10V或者12V，在上圖電路中我們將驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)為G-S= 12-8.42=3.58V，3.5V同樣能實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通，但是導(dǎo)通電阻會(huì)很大，導(dǎo)致MOS管發(fā)熱。
這時(shí)候，自舉電容電路的用處就來(lái)啦。
首先簡(jiǎn)單解釋下自舉電容電路
自舉，是指通過(guò)開關(guān)電源MOS管（這里指上管）和電容組成的升壓電路，一般通過(guò)電源對(duì)電容充電，使其電壓高于Vin。
最簡(jiǎn)單的自舉電路由一個(gè)電容構(gòu)成，為了防止升高后的電壓，會(huì)回灌到原始的輸入電壓，通常會(huì)加一個(gè)二極管。
它的優(yōu)勢(shì)在于利用電容兩端電壓不能突變的特性來(lái)升高電壓。
那么在剛剛上述的電路問(wèn)題中，我們就可以用自舉電容的方法來(lái)解決。
我們來(lái)看下面這個(gè)自舉電路
-電容的左端為VB，即Vboost，電容的右端為VS浮地；
-C3則為自舉電容；
-M為感性負(fù)載，電流向右續(xù)流。
MOS管Q開通
假設(shè)此時(shí)的自舉電容C3已經(jīng)充滿電，為14V。
當(dāng)PWM為1時(shí)，Q1實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通，C端的電壓為低，接著Q2的B端電壓也為低，Q2導(dǎo)通；
這時(shí)Q2的E端電壓為14V，經(jīng)過(guò)Q2、D2、R4以后MOS管G端大概為12V，Q管（MOS）導(dǎo)通。在這里我們可以得知，自舉電源的電壓需要比MOS管驅(qū)動(dòng)電壓高約2V。
此后Q3的B端電壓高于E端，Q3則關(guān)斷。
Q管導(dǎo)通以后，VM（電機(jī)M為感性負(fù)載）直接施加在Q管的S端，由于S端與電容的右端相連，自舉電容C3右端被抬高，大概在24V。
這時(shí) 電容兩端的電壓無(wú)法突變，電容左邊的電壓同樣被抬高，此時(shí)14V+24V=38V。
隨后，38V電壓經(jīng)過(guò)Q2、D2、R4持續(xù)給Q管的G端供電。
最后便達(dá)到了Q管的S端和G端被同時(shí)抬高至24V，且Vgs=12V。
接著我們來(lái)說(shuō)MOS管Q關(guān)斷的情況：
當(dāng)PWM變?yōu)?時(shí)，Q1斷開，Q2的BE沒(méi)有了電流路徑，Q2就會(huì)斷開。這時(shí)自舉電容的泄Vgs=0，Q管則關(guān)閉。
電機(jī)M（感性負(fù)載）電流向右續(xù)流，電流通過(guò)Q管的體二極管進(jìn)行續(xù)流，此時(shí)C3電容右端電壓為-0.7V，無(wú)法起到升壓作用。二極管D1導(dǎo)通，14V電源通過(guò)D1給C3電容充電，充電完成。
接著PWM從0切換為1繼續(xù)循環(huán)步驟。
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