Tại sao có cả hai: bóng bán dẫn BJT và FET trên đầu ra IC?

Đây là cấu trúc của IC điều khiển cổng FAN3100:

(lấy từ bảng dữ liệu của nó )

Như bạn có thể thấy - có hai công tắc ouput: CMOS và BJT.

Tại sao họ đặt cả hai?

— La Mã Matveev
nguồn

Một câu hỏi khác được đặt ra là tại sao NPN dưới cùng là NPN chứ không phải PNP

— Harry Svensson

Lưu ý các đầu vào vi sai. Điều đó làm cho trình điều khiển này miễn dịch hơn với mặt đất.

— analogsystemsrf

Đoạn 2 của mô tả nói:

Trình điều khiển FAN3100 kết hợp MillerDrive kiến trúc^TM cho giai đoạn đầu ra cuối cùng. Sự kết hợp lưỡng cực-MOSFET này cung cấp dòng điện cực đại trong giai đoạn cao nguyên Miller của quá trình bật / tắt MOSFET để giảm thiểu tổn thất chuyển mạch, đồng thời cung cấp khả năng xoay điện áp giữa đường ray và đường ray.

Ở cuối trang 14 trong phần * Công nghệ ổ đĩa MillerDrive ", nó tiếp tục giải thích:

Mục đích của kiến trúc MillerDrive là tăng tốc độ chuyển mạch bằng cách cung cấp dòng điện cao nhất trong khu vực cao nguyên Miller khi điện dung cống cổng của MOSFET đang được sạc hoặc không được coi là một phần của điều kiện tiên quyết bật / tắt. Đối với các ứng dụng có chuyển đổi điện áp bằng 0 trong khoảng thời gian bật hoặc tắt MOSFET, trình điều khiển cung cấp dòng điện cực đại để chuyển đổi nhanh ngay cả khi không có cao nguyên Miller. Tình trạng này thường xảy ra trong các ứng dụng chỉnh lưu đồng bộ do diode cơ thể thường được tiến hành trước khi bật MOSFET.

Câu trả lời cho " Ai có thể cho tôi biết về cao nguyên Miller? " Giải thích như vậy:

Khi bạn nhìn vào biểu dữ liệu cho MOSFET, trong đặc tính sạc cổng, bạn sẽ thấy một phần phẳng, nằm ngang. Đó là cái gọi là cao nguyên Miller. Khi thiết bị chuyển đổi, điện áp cổng thực sự được kẹp vào điện áp cao nguyên và duy trì ở đó cho đến khi sạc / tháo đủ để thiết bị chuyển đổi. Nó rất hữu ích trong việc ước tính các yêu cầu lái xe, bởi vì nó cho bạn biết điện áp của cao nguyên và phí cần thiết để chuyển đổi thiết bị. Vì vậy, bạn có thể tính toán điện trở ổ đĩa cổng thực tế, trong một thời gian chuyển mạch nhất định.

Các BJT có thể di chuyển đầu ra trong khi các MOSFET đang tăng tốc. MOSFETS sau đó có thể cung cấp điện áp xoay đến đường ray.

— Transitor
nguồn

Cấu trúc liên kết thú vị, nhưng tôi không hiểu một điều: làm thế nào NMOS thấp hơn có thể bật, vì VSS của nó được kẹp ở mức ~ 0,7V bởi NPN NPT thấp hơn? Nó sẽ hoạt động nếu mosfet thấp hơn có VSS (th) rất thấp, nhưng họ có thể tạo ra một, giả sử, ~ 100mV ngưỡng NMOS không? Tôi hiểu rằng đó là một sơ đồ đơn giản hóa, do đó, một cái gì đó có thể bị bỏ qua trong khía cạnh đó, tuy nhiên tại sao không đặt biểu tượng bộ đệm trước cơ sở NPN nếu ở đó, sau tất cả trong trình điều khiển đường ray tích cực có bộ đệm đảo ngược trước NPN phía trên . Không vẽ một cái khi có một cái đơn giản ngớ ngẩn.

— Lorenzo Donati hỗ trợ Monica

Tôi không có manh mối. Tôi thấy câu hỏi thú vị, không có câu trả lời chắc chắn, đã làm một nghiên cứu nhỏ và, thật ngạc nhiên, câu trả lời của tôi đã được chấp nhận và nâng cao. Như bạn nói, sơ đồ khối có thể là một sự đơn giản hóa, NPN có thể không phải là một thứ rất tốt và có thể có một số kháng cự hoặc giới hạn hiện tại trong cơ sở của nó.

— Transitor

Vấn đề được giải quyết, cảm ơn! Tôi đã đào sâu vào biểu dữ liệu và thực sự xa hơn có một hình (hình 42) cho thấy các chi tiết của kiến trúc MillerDrive. Nó cho thấy rằng cả các BJT trên và dưới đều có mạch lái xe riêng, bao gồm một vài MOSFET.

— Lorenzo Donati hỗ trợ Monica

@Lorenzo, cảm ơn đã phản hồi. Tôi đã quét bảng dữ liệu trong khi nghiên cứu câu trả lời nhưng bỏ lỡ ý nghĩa của sơ đồ đó.

— Transitor

Không có gì! Tôi vẫn thấy hoàn toàn ngớ ngẩn "sơ đồ đơn giản hóa". Nó không "đơn giản hóa", nó sai! Nếu họ không muốn chỉ cho thấy 4 MOSFET bổ sung vì sợ những thứ quá phức tạp, thì sẽ phải đặt một hộp trước các căn cứ của các BJT có "trình điều khiển" được viết trên đó. Meh!

— Lorenzo Donati hỗ trợ Monica

Các giai đoạn đầu ra CMOS và BJT được kết hợp từ một giai đoạn, nhà sản xuất gọi đây là "MillerDrive (tm)".

Tại sao họ làm điều này được giải thích trong biểu dữ liệu:

Tôi đoán là họ muốn đạt được hiệu suất (ổ đĩa đầu ra) nhất định không thể đạt được bằng cách chỉ sử dụng bóng bán dẫn CMOS hoặc chỉ sử dụng NPN với quy trình sản xuất mà họ đang sử dụng cho chip này.

$V_{CE,sat}$ $V_{BE}$

Các NPN rất có khả năng cung cấp nhiều dòng điện hơn và sẽ chuyển đổi nhanh hơn. Đây có thể là hậu quả của quá trình sản xuất mà họ đang sử dụng vì có thể trong một quy trình khác, các MOSFET tốt hơn nhiều đến mức chỉ có thể đạt được hiệu suất tương tự chỉ bằng cách sử dụng CMOS. Quá trình như vậy có thể đắt hơn mặc dù.

— Bimpelrekkie
nguồn

Lưu ý cách NPN hàng đầu chỉ có thể làm cho đầu ra đạt VDD-0,7 V, tôi cho rằng đó là công việc của mosfet để chăm sóc 0,7 V. cuối cùng

Có vẻ như các BJT đang làm hầu hết các công việc nặng nề và các mosfet đang chăm sóc để làm cho đầu ra đạt VDD và GND mạnh.

Tôi có thể sai mặc dù.

— Harry Svensson
nguồn