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  • 在PMOS斷開的時候,輸出電壓Vout出現回溝現象介紹
    • 發布時間:2024-12-19 18:10:45
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    在PMOS斷開的時候,輸出電壓Vout出現回溝現象介紹
    電路現象:PMOS斷開后,輸出端Vout電壓先降低,后上升,再下降,隨即下電波形出現回溝。(由以下電路展開)
    PMOS斷開 輸出電壓Vout回溝
    PMOS斷開 輸出電壓Vout回溝
    以上為PMOS開關仿真電路,其將負載換成了一個開關電路,在改變負載以后,Vout的下電波形就不正常了,這是為什么呢?
    PMOS從導通到關斷時,PMOS的阻抗會從接近0(導通),再到電阻無窮大(斷開),這里會有一段過程,而PMOS會存在一定的阻值,負載也非恒定電阻。
    在Vout下電過程中,負載獲得的電壓會下降到一定程度,隨后可能會因為欠壓突然停止工作,所需要的電流會急劇減小。
    即其等效電阻突然變大,導致它獲得的分壓變大,這時就會出現以上的情況,Vout電壓就漲上去了。也就是說,Vout的電壓等于Vin在PMOS和負載上面的分壓,如果負載RL突然變大,那么就有可能出現Vout突然上漲的情況。
    PMOS斷開 輸出電壓Vout回溝
    因此,當PMOS從導通到關斷切換期間,PMOS的Vgs電壓等于其Vgsth,就出現了回溝。
    PMOS斷開 輸出電壓Vout回溝
    那要如何解決這個問題呢?有兩個選擇。
    1、可以讓PMOS更快的關閉,例如將PMOS的g和s跨接的電容從100nF調整到10nF,回溝就基本沒有了。
    PMOS斷開 輸出電壓Vout回溝
    2.在輸出端加一個濾波電容,避免負載等效RL突然變大。
    這是因為增加一個濾波電容以后,等效負載會變成原本的RL和新增加電容阻抗的并聯。盡管原本的RL突然變大,由于有電容阻抗的存在,負載阻抗就不會超過電容的阻抗。
    PMOS關斷的瞬間,過程是比較短暫的,信號可以當作交流,因此電容在這不可以看成是 開路,而是構成總的阻抗的一部分。
    只要電容值合理,基本是可以解決電容回溝問題的。(如下圖)
    PMOS斷開 輸出電壓Vout回溝
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