PMOS电路设计分析

今天分享一个PMOS的电路设计，详细了解下各个元器件在电路中起到的作用。

这里的Q1为NPN三极管，Q2为PMOS管，MCU通过高低电平控制三极管Q1的导通和关断。

当Q1关断时，由于电阻R没有电流流过，A点的电压等于Vin，也就是说Q2的栅极电压VG等于Vin，此时Q2的源极电压VS也等于Vin，Q2的G、S两端的电压等于0，Q2关断，此时的VOUT输出关断。

当Q1导通时，A点电压为0，此时的Q2是G、S电压为0-Vin=-Vin，当-Vin满足Q2的PMOS 管的导通门限电压，Q2导通，也就是说Vout输出导通。

开关管Q1

可以选择NMOS或者NPN三极管，根据MCU的IO电压来选择MOS管的开启电压要大于三极管的开启电压。

限流电阻R2

R2的选值要根据MCU的IO电压、最大输出电流和开关管Q1的类型来选择，MOS管的限流电阻通常可以在几十Ω级别，三极管的限流电阻要根据MCU的IO电压/最大输出电流来计算，一般在ｋΩ级别。

上下电阻R3

R3可作为上拉电阻，也可作为下拉电阻。

这是根据VOUT的默认状态来决定的，在上电时，MCU还没准备好，此时就需要一个电阻来固定电平；如果默认VOUT上电，那么R3就需要上拉，反之则是下拉，

上拉的电压VCC是MCU的IO供电电压。

GS并联电容C

在PMOS的GS之间并联一个电容C。当开启PMOS时，先给电容C充电，此时PMOS的VGS从0开始上升，PMOS经过可变电阻再到饱和区，可以防止开通瞬间后级电路中，各种因素，导致PMOS被大电流冲击。

GS电阻R1

R1的选值在几十上百KΩ，能有效减小Q1导通时的功耗。不过这里要注意，R1给MOS的GS电容提供了放电回路，如果R1过大，就会导致MOS管关断速度变慢。