I/P1及該輸入負(fù)端I/P2供電連接至該輸入電 源30,以獲取電能，該MOSFET限流控制電路的輸出正端0/P1及該輸出負(fù)端0/P2供電連接 至該負(fù)載40,以提供其電能。
[0026] 請(qǐng)一并參閱圖2所示，根據(jù)MOSFET的特性，當(dāng)固定該MOSFET的漏極-源極電壓 (VDS)，且一并固定該MOSFET的柵極-源極電壓（VGS)時(shí)，該MOSFET的漏極電流（ID)會(huì)有一 固定的對(duì)應(yīng)值，而該對(duì)應(yīng)值根據(jù)各個(gè)MOSFET的工藝而不同，且當(dāng)該MOSFET的溫度（T;)不同 時(shí)，也會(huì)有不同的對(duì)應(yīng)曲線。在本較佳實(shí)施例中，如圖2所示，當(dāng)該MOSFETQ1的溫度（Tj) 為25°C時(shí)，于該MOSFETQ1的柵極-源極電壓（Vss)為4伏特（V)，該對(duì)應(yīng)的漏極電流ID即 為9毫安（mA)。為此，該MOSFETQ1的漏極電流便可通過(guò)固定該MOSFETQ1的柵極-源極 電壓（Vss)來(lái)限制漏極電流ID的大小，以穩(wěn)定流至該負(fù)載40的電流，避免該負(fù)載40受到大 電流而損壞，且因?yàn)樵揗0SFETQ1的源極接地，以具有固定電壓準(zhǔn)位，為此，僅需要調(diào)整并穩(wěn) 定該MOSFETQ1的柵極電壓，即可控制該MOSFETQ1的漏極電流大小。
[0027] 而本發(fā)明并未于該輸入電源30及該負(fù)載40之間的電流回路上設(shè)置限流電阻， 故于一般使用時(shí)并不會(huì)有電流流過(guò)限流電阻造成額外的能量損耗，且本發(fā)明通過(guò)限制該 MOSFETQ1的柵極的最高電壓以及該MOSFETQ1的源極接地，限制該MOSFETQ1的柵極-源 極的最高電壓，并限制該MOSFETQ1的漏極電流大小，以保護(hù)該MOSFETQ1。而本發(fā)明 MOSFET限流控制電路可適用于一低壓差線性穩(wěn)壓器（Low-DropoutRegulator)中，作為該 低壓差線性穩(wěn)壓器的內(nèi)部電路。
[0028] 進(jìn)一步而言，該定電流限壓電路20包含有一第二放大器21及一第二晶體管Q3。 該第二放大器21具有一第二正輸入端、一第二負(fù)輸入端及一第二輸出端，而該第二晶體管 Q3具有一發(fā)射極、一基極及一集電極。該第二負(fù)輸入端電連接至該第二晶體管Q3的發(fā)射 極，且該第二負(fù)輸入端還通過(guò)一電阻R3電連接至一正電源（Vp)，該第二正輸入端電連接一 限壓電源（Vx)，而該第二輸出端電連接至該第二晶體管Q3的基極。該第二晶體管Q3的集 電極作為該定電流限壓電路20的定電流輸出端0/P3,以電連接至該MOSFETQ1的柵極。在 本較佳實(shí)施例中，該第一晶體管Q2及該第二晶體管Q3均為一PNP型的晶體管。
[0029] 該MOSFET限流控制電路還包含有一輸出電容C，該輸出電容C電連接于該輸出正 端0/P1及該輸出負(fù)端0/P2之間，以進(jìn)一步穩(wěn)定該輸出正端0/P1及該輸出負(fù)端0/P2之間 的電壓。
[0030] 因?yàn)樵摰诙斎攵穗娺B接至該限壓電源vx，根據(jù)放大器的特性，該第二放大器 21的第二負(fù)輸入端的電壓值相等于該限壓電源Vx的電壓值，致使該第二晶體管Q3的發(fā)射 極電壓也相等于該限壓電源1的電壓值，如此一來(lái)，便可直接由歐姆定律推導(dǎo)出該第二晶 體管Q3的發(fā)射極電流IE。該第二晶體管Q3的發(fā)射極電流IE為：
[0032] 為此，當(dāng)該正電源VP及該限壓電源Vx皆固定時(shí)，該發(fā)射極電流IE的電流值大小即 固定，便可由該定電流限壓電路20的定電流輸出端0/P3輸出一固定電流。
[0033] 通過(guò)該定電流限壓電路20的設(shè)置，以提供該MOSFETQ1的柵極電壓，因?yàn)樵摰诙?晶體管Q3的發(fā)射極電壓與該限壓電源Vx的電壓值相同，故可進(jìn)一步限制該MOSFETQ1的柵 極電壓不超過(guò)該限壓電源^的電壓值，進(jìn)一步地限制該MOSFETQ1的漏極電流不超過(guò)該限 壓電源Vx的電壓值作為該MOSFETQ1柵極電壓時(shí)對(duì)應(yīng)的漏極電流值，達(dá)到保護(hù)MOSFETQ1 的效果。
[0034] 以上所述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制，雖 然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不 脫離本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許更動(dòng)或修飾為等同 變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上 實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管限流控制電路，電連接于一輸入電源及一負(fù)載之 間，其特征在于，該金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管限流控制電路包含有： 一輸入正端； 一輸入負(fù)端； 一金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管，具有一漏極、一源極及一柵極，該漏極電連接至該輸 入正端，該源極電連接接地； 一輸出正端，電連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管的源極； 一輸出負(fù)端，電連接至該輸入負(fù)端； 一分壓電路，為一第一分壓電阻串聯(lián)一第二分壓電阻后，電連接于一參考電源及該輸 出負(fù)端之間； 一第一放大器，具有一第一正輸入端、一第一負(fù)輸入端及一第一輸出端，該第一正輸 入端電連接至該分壓電路的第一分壓電阻及第二分壓電阻的串聯(lián)節(jié)點(diǎn)，該第一負(fù)輸入端接 地； 一定電流限壓電路，具有一定電流輸出端，該定電流輸出端電連接至該金屬氧化物半 導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管的柵極； 一第一晶體管，具有一發(fā)射極、一基極及一集電極，該發(fā)射極電連接至該金屬氧化物半 導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管的柵極，該基極電連接至該第一放大器的第一輸出端，該集電極接地； 其中該輸入正端及該輸入負(fù)端供電連接至該輸入電源，而該輸出正端及該輸出負(fù)端供 電連接至該負(fù)載。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管限流控制電路，其特征在于， 該定電流限壓電路進(jìn)一步包含有： 一第二放大器，具有一第二正輸入端、一第二負(fù)輸入端及一第二輸出端，該第二正輸入 端電連接至一限壓電源，該第二負(fù)輸入端通過(guò)一電阻電連接至一正電源； 一第二晶體管，具有一發(fā)射極、一基極及一集電極，該第二晶體管的發(fā)射極電連接至該 第二放大器的第二負(fù)輸入端，該第二晶體管的基極電連接至該第二放大器的第二輸出端， 而該第二晶體管的集電極電連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管的柵極，以作為該定電 流限壓電路的定電流輸出端。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管限流控制電路，其特征在 于，該限流控制電路進(jìn)一步包含有： 一輸出電容，電連接于該輸出正端及該輸出負(fù)端之間。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管限流控制電路，其特征在 于，該限流控制電路適用于一低壓差線性穩(wěn)壓器。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管(MOSFET)限流控制電路，具有一MOSFET、一第一放大器、一定電流限壓電路及一第一晶體管，該MOSFET的漏極電連接至該輸入電源、源極電連接至該負(fù)載且接地、柵極電連接至該定電流限壓電路；該第一晶體管的發(fā)射極電連接至該定電流限壓電路、基極電連接至該第一放大器、集電極接地；該第一放大器用以檢測(cè)該MOSFET限流控制電路的輸出電壓，通過(guò)該第一晶體管并配合該定電流限壓電路來(lái)控制該MOSFET的柵極電壓為一穩(wěn)定值，以限制該MOSFET的漏極電流大小，保護(hù)該MOSFET，且未設(shè)置有限流電阻，以減少能量的損耗。
【IPC分類】H02H9/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105356433
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410409002
【發(fā)明人】方證仁
【申請(qǐng)人】巨控自動(dòng)化股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年2月24日
【申請(qǐng)日】2014年8月19日
【公告號(hào)】US20160056624