MOS-Schaltung für RC-Schaltungsleistung

Q1 und der 1K-Widerstand sind hauptsächlich für den Fall da$Vdd > V_{in_{HI}}$.

Das PMOS, Q2, erfordert:

• $Vgs \ge 0$ausschalten
• $Vgs < 0$zum Einschalten

Mit anderen Worten, treiben Sie das Gate auf LO, um es einzuschalten, und treiben Sie es auf HI, um es auszuschalten.

Aber es gibt zwei Probleme, wenn Sie versuchen, das Gate von Q2 währenddessen direkt mit Vin anzusteuern$Vdd > V_{in_{HI}}$:

• Vin kann das Gate-Gate daher nicht hoch genug treiben$Vgs = 0$also schaltet sich das PMOS aus.
• Q2 hat Grenzen, wie viel |Vgs| kann angewendet werden, bevor es das Tor sprengt. Wenn also Vin das Gate auf Low treibt, könnte es die maximale Vgs überschreiten, weil$Vg = 0V$Und$Vs = Vdd$, So$Vgs = 0V - Vdd$.

Das erste Problem kann behoben werden, indem das Gate von Q2 an einen Pull-Widerstand gebunden wird, sodass das Gate, wenn es schwebend gelassen wird, an Vdd gebunden ist, sodass Vgs = 0 V und Q2 ausgeschaltet wird, und es dann mit einem Open-Drain-Ausgang angesteuert wird. Hier kommt Q1 ins Spiel. Er wandelt den Push-Pull-Vin-Ausgang in einen Open-Drain-Ausgang um.

Das zweite Problem besteht darin, das Maximum |Vgs| nicht zu überschreiten wenn Sie das Gate von Q2 auf LO ziehen, um es einzuschalten. Es ist am bequemsten, es auf GND zu ziehen, aber wenn das Ziehen auf GND es braten würde, müssen Sie die Spannung irgendwie begrenzen. Sie können Zener verwenden, aber in diesem Fall verwenden sie einen Widerstandsteiler. Ihre 1K-100K-Teilerwiderstände sind jedoch für diese Aufgabe ungeeignet dimensioniert. Es würde es praktisch auf GND ziehen.

Wenn Vdd =$V_{in_{HI}}$Sie könnten das Gate von Q2 direkt ansteuern.

Außerdem wäre es einfacher, die Positionen Ihres Kondensators und Ihrer Last zu tauschen. Auf diese Weise benötigen Sie keinen Differenzverstärker mehr und können einfach einen massebezogenen Verstärker verwenden, um die Kondensatorspannung zu messen.