MOS管在直流電源中主要作為開關元件,用于高效控制能量傳輸和電壓調節。以下是其核心作用:
開關控制
在DC-DC轉換器(如Buck降壓、Boost升壓)中,MOS管通過高頻導通與關斷調節輸出電壓,減少開關損耗并提升效率。其快速開關特性(納秒級)支持高頻工作(幾十kHz至MHz),允許使用更小的磁性元件(如電感、變壓器),降低電源體積和成本。
同步整流
在同步Buck電路中,MOS管替代傳統整流二極管進行次級側整流,利用低導通電阻(RDS(on))顯著降低導通損耗,尤其適合低壓大電流場景。
功率因數校正(PFC)
在PFC電路中,MOS管通過調整輸入電流波形,使其與電壓同相位,減少諧波干擾并提高功率因數。
電壓穩壓與保護
MOS管配合控制器(如PWM芯片)實現精準電壓調節,同時通過過流、過壓保護電路防止器件損壞。在LDO穩壓器中,其高輸入阻抗特性有助于穩定輸出電壓。 ??
反向電流阻斷
在電源路徑中,MOS管可防止電流倒灌,保護敏感元件(如USB OTG應用中的VBUS隔離)。