Was ist der Zweck von D1 am Gate des MOSFET? [NCP3065]

Die kurze Antwort: Es dient dazu, Strom von der Basis des MMBT3904 BJT abzuleiten und SWC zu ermöglichen, das Gate herunterzuziehen.

SWC auf dem NCP3065 ist der Kollektor eines Darlington. Wenn es "aus" ist (SWC wird von R2 hochgezogen), wirken der 1K-Widerstand R2 und Q1 zusammen, um die Gate-Ladung schnell aus Q2 zu saugen. Der Transistor ermöglicht die Verwendung eines Widerstands mit relativ hohem Wert (1K), da der Basisstrom mit dem multipliziert wird$h_{FE}$des Transistors am Kollektor, also ist es so, als würde man vielleicht einen 30-Ohm-Widerstand verwenden, ohne die schreckliche Verlustleistung und Stromverschwendung, die ein 30-Ohm-Widerstand haben würde, wenn SWC niedrig wird.

Wenn SWC niedrig wird (der Darlington schaltet sich ein), pumpt er die Gate-Ladung direkt in Q2. Unmittelbar vor dem Einschalten liegt das Gate nahe bei Vin, sodass die Gate-Source-Spannung nahe bei Null liegt und Q2 ausgeschaltet ist. Beim Einschalten zieht es die Basis von Q2 unter den Emitter, sodass es gut ausgeschaltet ist. Wenn es weiter um 0,6 V abfällt, wird die Diode in Vorwärtsrichtung vorgespannt und begrenzt die$V_{EB}$auf nicht schlechter als -1 V, gut innerhalb seiner -6 V-Bewertung. Es leitet dann den Gate-Strom von Q2, lädt das Gate und schaltet es ein (sowie den Strom von R2). Somit ist Q1 ausgeschaltet und D1 ermöglicht SWC, das Gate von Q2 direkt nach unten zu ziehen.

Es kann hilfreich sein, den Stromfluss zu visualisieren, wenn Sie sich einen Kondensator vom Gate zur Source von Q2 vorstellen. Ein Teil der Kapazität ist eine Gate-Source-Kapazität und ein Teil ist tatsächlich ein Miller-Effekt von einer Gate-Drain-Kapazität.

Die Kombination von Q1, Q2, D1 und R2 zusammen mit einem N-Kanal- oder PNP-Schalter gegen Masse (in diesem Fall innerhalb des Chips) ist ein nützlicher Baustein, wenn ein relativ schneller High-Side-Schalter erforderlich ist (z , für einen Abwärtsregler wie hier).