Comprender dos MOSFET con fuentes conectadas

¿Tengo problemas para entender cómo funciona esta configuración MOSFET (utilizada en el cargador de batería)?

En esta diapositiva,

¿Qué significa "bloquear voltajes en ambas direcciones mientras permite corriente bidireccional"?

Respuestas (3)

Lo siguiente asume NMOS, solo por simplicidad. También tenga en cuenta que estoy describiendo en qué direcciones puede fluir la corriente, no en qué dirección fluirá . La forma en que fluirá depende de los voltajes a los que esté conectado el circuito.

Un solo MOSFET tiene dos estados: ENCENDIDO y APAGADO.

ENCENDIDO: la corriente puede fluir en ambas direcciones

APAGADO: la corriente puede fluir en una dirección (fuente-drenaje, debido al diodo del cuerpo) y no en la otra dirección (drenaje-fuente, porque el FET está apagado)

Un solo MOSFET en serie con un diodo:

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también tiene dos estados, ON y OFF.

ENCENDIDO: la corriente fluye en una dirección (drenaje-fuente, a través del FET y el segundo diodo), pero no en la otra dirección (fuente-drenaje, porque el segundo diodo apunta en la dirección incorrecta)

APAGADO: la corriente no fluirá de ninguna manera, porque mires donde mires, hay un diodo que se opone al flujo de corriente.

Dos MOSFET en serie, apuntando en direcciones opuestas:

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tiene cuatro estados posibles. ENCENDIDO-ENCENDIDO, ENCENDIDO-APAGADO, APAGADO-ENCENDIDO y APAGADO-APAGADO. Para este ejemplo, describiré el flujo de corriente con direcciones como se ve en la imagen de arriba.

ON-ON: la corriente puede fluir en ambas direcciones a través del circuito.

ON-OFF: la corriente puede fluir de izquierda a derecha (a través del FET izquierdo y el diodo derecho) pero no de derecha a izquierda (debido al diodo derecho)

OFF-ON: la corriente puede fluir de derecha a izquierda (a través del FET derecho y el diodo izquierdo) pero no de izquierda a derecha (debido al diodo izquierdo)

APAGADO-APAGADO: la corriente no puede fluir en ninguna dirección, porque con ambos FET apagados, todo lo que tiene son dos diodos que bloquean el flujo de corriente en cualquier dirección.

Entonces, la tercera topología tiene la opción de bloquear las corrientes en ambas direcciones o permitir el flujo de corriente en cualquier dirección, dependiendo de cómo se bloquee.

A través de los diodos del cuerpo.
No conozco ese chip, pero parece que la corriente puede fluir desde el ADAPTADOR a través del diodo del cuerpo del FET izquierdo y luego al PVCC. Sospecho que alimenta el chip. El diodo del cuerpo permitirá que la corriente fluya independientemente del estado de la compuerta.

Estoy de acuerdo en que la redacción de la segunda diapositiva es confusa, principalmente porque no distingue si el interruptor está encendido o apagado. Creo que quieren decir:

  • Cuando el interruptor se apaga (usando la compuerta), no puede fluir corriente, por lo que si uno de los suministros está apagado, no tendrá un voltaje forzado hacia atrás como puede suceder con un MOSFET simple sin diodo adicional. Esta es la parte de "bloqueo de voltajes en ambas direcciones".

  • Cuando se enciende el interruptor (usando la compuerta), la corriente puede fluir en cualquier dirección desde el lado de mayor voltaje hacia el de menor voltaje.

En la primera diapositiva, los diodos del cuerpo permiten que la corriente fluya a Vcc desde Vin o Vbatt.

Cuando la compuerta está baja, los P-MOSFET cortocircuitan el diodo del cuerpo, presumiblemente con el propósito de aumentar el voltaje en Vin para cargar la batería Vbatt.

En otras palabras: - cuando Vin está conectado, la corriente fluye desde allí - de lo contrario, desde la batería - cuando la puerta está baja, la batería se carga desde Vin

En la segunda diapositiva, el estado predeterminado bloquea la corriente en cualquier dirección.