Erklärung der Ladungspumpenschaltung

Ich versuche hier, eine Ladungspumpenschaltung zu verstehen, aber ein Teil lässt mich am Kopf kratzen, und diese Art von Szenario passiert mir in der Elektronik häufig. Es ist eine Frage, was zuerst passiert ist?

Wenn Sie sich das Bild unten ansehen:
Ich verstehe das linke Bild, in dem der Kondensator im Grunde parallel zu Vs und GND liegt, sodass diese Konfiguration ihn auf VS auflädt.

In der nächsten Zeichnung ist der Kondensator, wenn ich das richtig verstehe, in Reihe mit VS geschaltet, sodass Sie 2VS erhalten. Dann, weil VS durch die Mosfets Drain -> Source geht und VS mit dem verbindet, was zuvor der GND-Knoten des Kondensators war

Wie hat sich der Mosfet eingeschaltet, um das durchzulassen?

Es scheint, als müsste der Mosfet eingeschaltet gewesen sein, um 2 VS zu bekommen. Also im Grunde ein Haken22, was zuerst passiert ist? Ich verstehe nicht.

Ich denke, eine Antwort könnte sein, wenn Sie S1 zuerst in die Aus-Position schalten, auf diese Weise ist das Gate nicht geerdet und die Quelle ist immer noch auf Masse und dann beginnt die Kappe, das Gate aufzuladen, und sobald der Mosfet eingeschaltet ist, schalten Sie S2 aus und Es funktioniert wie beschrieben, um Ihnen 2VS zu geben ???

Jeder Einblick wäre sehr willkommen. Danke.

Bild

Der MOSFET benötigt keine 2 V zum Einschalten. Es benötigt eine gewisse Spannung zwischen Gate und Source. Schauen Sie nicht auf die "absolute" Spannung am Gate des MOSFET in Bezug auf Masse, sondern auf Vgs und Sie werden sehen, dass diese unabhängig vom Anfangszustand des MOSFET vom Kondensator bereitgestellt wird.
Imho sind dies ideale Schaltungen, um einen guten Simulator zu lernen und zu beobachten, was vor sich geht.
Falls es nicht ersichtlich ist, sind die in Abb. C gezeigten Werte die Endzustandswerte, nicht die Werte unmittelbar nach dem Öffnen der Schalter
@PlasmaHH ja, ich stimme zu, ich denke, ich würde davon profitieren, einige Transienten zu beobachten

Antworten (1)

Ähnliche Schaltungen werden verwendet, um Ladungspumpen (Schalten mit Kondensatoren) herzustellen, um Ihnen mehr zu geben, als Ihre Spannungsschiene liefern kann. Einige DC-DC-Wandler verwenden ähnliche Schaltungen, um die Spannungsschiene zum Ansteuern von N-Kanal-Mosfets zu erhöhen. Bei N-Kanal-Mosfets muss die Gate-Spannung höher sein als die Source-Spannung (Vgs), damit sich der Mosfet einschalten kann. Das Coole an Mosfets ist, dass das Gate eine Spannung benötigt (es ist ein Kondensator), sodass der Strom minimal ist, damit sich der Mosfet einschaltet.

In dieser Schaltung werden die Schalter außerhalb der Schaltung angesteuert, sodass Sie zusätzliche Schaltungen benötigen würden, um die Schalter anzusteuern. Die Schalter schalten alle gleichzeitig.

Wie hat sich der Mosfet eingeschaltet, um das durchzulassen?

Die Schalter werden ausgeschaltet und dann beginnt der Kondensator, das Gate aufzuladen (denken Sie daran, dass die Gate-Spannung bei Vs zu laden beginnen würde und V Source des Mosfets 0 V wäre, sodass Vgs immer noch ausreichen würde, um den Mosfet einzuschalten).

Wenn sich der Mosfet einschaltet, ist der Minuspol des Kondensators immer höher als die Quelle des Mosfets, sodass der Mosfet immer eingeschaltet ist.

Ich verstehe das alles, aber es beantwortet nicht meine catch22-Frage, wie Sie 2 VS bekommen, wenn der Mosfet eingeschaltet sein muss, um 2 VS zu bekommen, aber der Mosfet noch nicht eingeschaltet sein kann.
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