വലിയ പാക്കേജ് MOSFET ഡ്രൈവർ സർക്യൂട്ട്

ഒന്നാമതായി, MOSFET തരവും ഘടനയും,മോസ്ഫെറ്റ്ഒരു FET ആണ് (മറ്റൊരു JFET), മെച്ചപ്പെടുത്തിയ അല്ലെങ്കിൽ ശോഷണ തരം, പി-ചാനൽ അല്ലെങ്കിൽ N-ചാനൽ മൊത്തം നാല് തരത്തിൽ നിർമ്മിക്കാൻ കഴിയും, എന്നാൽ മെച്ചപ്പെടുത്തിയ N-ചാനൽ MOSFET-കളുടെയും മെച്ചപ്പെടുത്തിയ P-ചാനൽ MOSFET-കളുടെയും യഥാർത്ഥ പ്രയോഗം, അങ്ങനെ സാധാരണയായി NMOS അല്ലെങ്കിൽ PMOS എന്ന് വിളിക്കുന്നത് ഈ രണ്ട് തരങ്ങളെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഈ രണ്ട് തരത്തിലുള്ള മെച്ചപ്പെടുത്തിയ MOSFET-കൾക്കായി, NMOS ആണ് സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്, കാരണം ഓൺ-റെസിസ്റ്റൻസ് ചെറുതും നിർമ്മിക്കാൻ എളുപ്പവുമാണ്. അതിനാൽ, വൈദ്യുതി വിതരണത്തിലും മോട്ടോർ ഡ്രൈവ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലും സ്വിച്ചുചെയ്യുന്നതിന് NMOS സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഇനിപ്പറയുന്ന ആമുഖത്തിൽ, മിക്ക കേസുകളിലും NMOS ആധിപത്യം പുലർത്തുന്നു. MOSFET ൻ്റെ മൂന്ന് പിന്നുകൾക്കിടയിൽ പരാന്നഭോജി കപ്പാസിറ്റൻസ് നിലവിലുണ്ട്, ഈ സവിശേഷത ആവശ്യമില്ല, എന്നാൽ നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയുടെ പരിമിതികൾ കാരണം ഉയർന്നുവരുന്നു. പരാന്നഭോജി കപ്പാസിറ്റൻസിൻ്റെ സാന്നിധ്യം ഒരു ഡ്രൈവർ സർക്യൂട്ട് രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുന്നതിനോ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിനോ അൽപ്പം ബുദ്ധിമുട്ടുള്ളതാക്കുന്നു. ചോർച്ചയ്ക്കും ഉറവിടത്തിനും ഇടയിൽ ഒരു പരാന്നഭോജി ഡയോഡ് ഉണ്ട്. ഇതിനെ ബോഡി ഡയോഡ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു, മോട്ടോറുകൾ പോലുള്ള ഇൻഡക്റ്റീവ് ലോഡുകൾ ഡ്രൈവ് ചെയ്യുന്നതിൽ ഇത് പ്രധാനമാണ്. വഴിയിൽ, ബോഡി ഡയോഡ് വ്യക്തിഗത MOSFET-കളിൽ മാത്രമേ ഉള്ളൂ, സാധാരണയായി ഒരു IC ചിപ്പിനുള്ളിൽ ഉണ്ടാകില്ല.

 

മോസ്ഫെറ്റ്സ്വിച്ചിംഗ് ട്യൂബ് നഷ്ടം, അത് എൻഎംഒഎസായാലും പിഎംഒഎസായാലും, ഓൺ-റെസിസ്റ്റൻസിൻ്റെ ചാലകത്തിന് ശേഷം, ഈ പ്രതിരോധത്തിൽ വൈദ്യുതധാര ഊർജ്ജം ഉപയോഗിക്കും, ഉപഭോഗം ചെയ്യുന്ന ഊർജ്ജത്തിൻ്റെ ഈ ഭാഗത്തെ ചാലക നഷ്ടം എന്ന് വിളിക്കുന്നു. കുറഞ്ഞ ഓൺ-റെസിസ്റ്റൻസ് ഉള്ള MOSFET-കളുടെ തിരഞ്ഞെടുപ്പ് ഓൺ-റെസിസ്റ്റൻസ് നഷ്ടം കുറയ്ക്കും. ഇക്കാലത്ത്, ലോ-പവർ MOSFET-കളുടെ ഓൺ-റെസിസ്റ്റൻസ് സാധാരണയായി പതിനായിരക്കണക്കിന് മില്ലിഓമുകൾ ആണ്, കൂടാതെ കുറച്ച് മില്ലിഓമുകളും ലഭ്യമാണ്. MOSFET-കൾ ഓണായിരിക്കുമ്പോഴും ഓഫാക്കുമ്പോഴും ഒരു തൽക്ഷണം പൂർത്തിയാക്കാൻ പാടില്ല. വോൾട്ടേജ് കുറയ്ക്കുന്ന ഒരു പ്രക്രിയയുണ്ട്. MOSFET ൻ്റെ രണ്ട് അറ്റങ്ങൾ, അതിലൂടെ ഒഴുകുന്ന കറൻ്റ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്ന ഒരു പ്രക്രിയയുണ്ട്. ഈ കാലയളവിൽ, MOSFET കളുടെ നഷ്ടം വോൾട്ടേജിൻ്റെയും കറൻ്റിൻ്റെയും ഉൽപ്പന്നമാണ്, അതിനെ സ്വിച്ചിംഗ് ലോസ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു. സാധാരണയായി സ്വിച്ചിംഗ് നഷ്ടം ചാലക നഷ്ടത്തേക്കാൾ വളരെ വലുതാണ്, സ്വിച്ചിംഗ് ഫ്രീക്വൻസി വേഗതയേറിയതാണ്, വലിയ നഷ്ടം. ചാലകത്തിൻ്റെ തൽക്ഷണത്തിൽ വോൾട്ടേജിൻ്റെയും വൈദ്യുതധാരയുടെയും ഉൽപ്പന്നം വളരെ വലുതാണ്, ഇത് വലിയ നഷ്ടത്തിന് കാരണമാകുന്നു. സ്വിച്ചിംഗ് സമയം കുറയ്ക്കുന്നത് ഓരോ ചാലകത്തിലും നഷ്ടം കുറയ്ക്കുന്നു; സ്വിച്ചിംഗ് ആവൃത്തി കുറയ്ക്കുന്നത് ഒരു യൂണിറ്റ് സമയത്തിന് സ്വിച്ചുകളുടെ എണ്ണം കുറയ്ക്കുന്നു. ഈ രണ്ട് സമീപനങ്ങളും സ്വിച്ചിംഗ് നഷ്ടം കുറയ്ക്കുന്നു.

ബൈപോളാർ ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഒരു ഉണ്ടാക്കാൻ കറൻ്റ് ആവശ്യമില്ലെന്ന് പൊതുവെ വിശ്വസിക്കപ്പെടുന്നുമോസ്ഫെറ്റ്GS വോൾട്ടേജ് ഒരു നിശ്ചിത മൂല്യത്തിന് മുകളിലുള്ളിടത്തോളം കാലം നടത്തുക. ഇത് ചെയ്യാൻ എളുപ്പമാണ്, എന്നിരുന്നാലും, ഞങ്ങൾക്ക് വേഗതയും ആവശ്യമാണ്. MOSFET ൻ്റെ ഘടനയിൽ നിങ്ങൾക്ക് കാണാനാകുന്നതുപോലെ, GS, GD എന്നിവയ്ക്കിടയിൽ ഒരു പരാന്നഭോജി കപ്പാസിറ്റൻസ് ഉണ്ട്, കൂടാതെ MOSFET ൻ്റെ ഡ്രൈവിംഗ് ഫലത്തിൽ, കപ്പാസിറ്റൻസിൻ്റെ ചാർജിംഗും ഡിസ്ചാർജും ആണ്. കപ്പാസിറ്റർ ചാർജ് ചെയ്യുന്നതിന് ഒരു കറണ്ട് ആവശ്യമാണ്, കാരണം കപ്പാസിറ്റർ തൽക്ഷണം ചാർജ് ചെയ്യുന്നത് ഒരു ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ടായി കാണാനാകും, അതിനാൽ തൽക്ഷണ കറൻ്റ് കൂടുതലായിരിക്കും. MOSFET ഡ്രൈവർ തിരഞ്ഞെടുക്കുമ്പോൾ/രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുമ്പോൾ ആദ്യം ശ്രദ്ധിക്കേണ്ട കാര്യം, നൽകാനാകുന്ന തൽക്ഷണ ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ട് കറൻ്റിൻ്റെ വലുപ്പമാണ്.

ശ്രദ്ധിക്കേണ്ട രണ്ടാമത്തെ കാര്യം, ഹൈ-എൻഡ് ഡ്രൈവ് എൻഎംഒഎസിൽ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന, ഓൺ-ടൈം ഗേറ്റ് വോൾട്ടേജ് ഉറവിട വോൾട്ടേജിനേക്കാൾ വലുതായിരിക്കണം എന്നതാണ്. സോഴ്‌സ് വോൾട്ടേജിലും ഡ്രെയിൻ വോൾട്ടേജിലും (VCC) ഹൈ-എൻഡ് ഡ്രൈവ് MOSFET ഒരുപോലെയാണ്, അതിനാൽ VCC 4V അല്ലെങ്കിൽ 10V എന്നതിനേക്കാൾ ഗേറ്റ് വോൾട്ടേജ്. അതേ സിസ്റ്റത്തിലാണെങ്കിൽ, വിസിസിയേക്കാൾ വലിയ വോൾട്ടേജ് ലഭിക്കാൻ, ഞങ്ങൾ ബൂസ്റ്റ് സർക്യൂട്ടിൽ വൈദഗ്ദ്ധ്യം നേടേണ്ടതുണ്ട്. പല മോട്ടോർ ഡ്രൈവർമാർക്കും സംയോജിത ചാർജ് പമ്പുകൾ ഉണ്ട്, MOSFET ഓടിക്കാൻ ആവശ്യമായ ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ട് കറൻ്റ് ലഭിക്കുന്നതിന് നിങ്ങൾ ഉചിതമായ ബാഹ്യ കപ്പാസിറ്റൻസ് തിരഞ്ഞെടുക്കണം എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്. 4V അല്ലെങ്കിൽ 10V വോൾട്ടേജിൽ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന MOSFET ആണ്, തീർച്ചയായും ഡിസൈൻ, നിങ്ങൾക്ക് ഒരു നിശ്ചിത മാർജിൻ ഉണ്ടായിരിക്കണം. ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ്, വേഗത്തിലുള്ള ഓൺ-സ്റ്റേറ്റ് വേഗതയും താഴ്ന്ന നിലയിലുള്ള പ്രതിരോധവും. ഇപ്പോൾ വിവിധ മേഖലകളിൽ ചെറിയ ഓൺ-സ്റ്റേറ്റ് വോൾട്ടേജ് MOSFET-കൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, എന്നാൽ 12V ഓട്ടോമോട്ടീവ് ഇലക്ട്രോണിക്സ് സിസ്റ്റത്തിൽ, പൊതുവെ 4V ഓൺ-സ്റ്റേറ്റ് മതിയാകും. MOSFET ൻ്റെ ഏറ്റവും ശ്രദ്ധേയമായ സവിശേഷത നല്ലവയുടെ സ്വിച്ചിംഗ് സവിശേഷതകളാണ്, അതിനാൽ ഇത് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു സ്വിച്ചിംഗ് പവർ സപ്ലൈ, മോട്ടോർ ഡ്രൈവ് എന്നിവ പോലുള്ള ഇലക്ട്രോണിക് സ്വിച്ചിംഗ് സർക്യൂട്ടുകളുടെ ആവശ്യകത, മാത്രമല്ല ലൈറ്റിംഗ് ഡിമ്മിംഗും. നടത്തിപ്പ് എന്നാൽ ഒരു സ്വിച്ച് ക്ലോഷറിന് തുല്യമായ ഒരു സ്വിച്ച് ആയി പ്രവർത്തിക്കുന്നതിനെ അർത്ഥമാക്കുന്നു. NMOS സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ, ഒരു നിശ്ചിത മൂല്യത്തേക്കാൾ വലുത് Vgs നടത്തുന്നു, ഉറവിടം ഗ്രൗണ്ടഡ് ആയിരിക്കുമ്പോൾ (ലോ-എൻഡ് ഡ്രൈവ്), ഗേറ്റ് വരെ ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് അനുയോജ്യമാണ്. 4V അല്ലെങ്കിൽ 10V.PMOS സ്വഭാവസവിശേഷതകളുടെ വോൾട്ടേജ്, ഒരു നിശ്ചിത മൂല്യത്തേക്കാൾ കുറവുള്ള Vgs നടത്തുന്നു, ഉറവിടം VCC-യിലേക്ക് (ഹൈ-എൻഡ് ഡ്രൈവ്) ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുമ്പോൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് അനുയോജ്യമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, പിഎംഒഎസ് ഒരു ഹൈ എൻഡ് ഡ്രൈവറായി എളുപ്പത്തിൽ ഉപയോഗിക്കാമെങ്കിലും, വലിയ ഓൺ-റെസിസ്റ്റൻസ്, ഉയർന്ന വില, കുറച്ച് റീപ്ലേസ്‌മെൻ്റ് തരങ്ങൾ എന്നിവ കാരണം എൻഎംഒഎസ് സാധാരണയായി ഹൈ എൻഡ് ഡ്രൈവറുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഇപ്പോൾ MOSFET ഡ്രൈവ് ലോ-വോൾട്ടേജ് ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ, 5V പവർ സപ്ലൈ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, ഇത്തവണ നിങ്ങൾ പരമ്പരാഗത ടോട്ടം പോൾ ഘടനയാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നതെങ്കിൽ, ട്രാൻസിസ്റ്റർ കാരണം ഏകദേശം 0.7V വോൾട്ടേജ് ഡ്രോപ്പ് ആയിരിക്കും, അതിൻ്റെ ഫലമായി ഗേറ്റിൽ യഥാർത്ഥ ഫൈനൽ ചേർത്തു. വോൾട്ടേജ് 4.3 V മാത്രമാണ്. ഈ സമയത്ത്, ചില അപകടസാധ്യതകളുടെ അസ്തിത്വത്തിൽ ഞങ്ങൾ MOSFET ൻ്റെ നാമമാത്രമായ ഗേറ്റ് വോൾട്ടേജ് 4.5V തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു. 3V അല്ലെങ്കിൽ മറ്റ് ലോ-വോൾട്ടേജ് വൈദ്യുതി വിതരണ അവസരങ്ങളുടെ ഉപയോഗത്തിലും ഇതേ പ്രശ്നം സംഭവിക്കുന്നു. ചില നിയന്ത്രണ സർക്യൂട്ടുകളിൽ ഡ്യുവൽ വോൾട്ടേജ് ഉപയോഗിക്കുന്നു, അവിടെ ലോജിക് വിഭാഗം ഒരു സാധാരണ 5V അല്ലെങ്കിൽ 3.3V ഡിജിറ്റൽ വോൾട്ടേജ് ഉപയോഗിക്കുന്നു, പവർ വിഭാഗം 12V അല്ലെങ്കിൽ അതിലും ഉയർന്നത് ഉപയോഗിക്കുന്നു. രണ്ട് വോൾട്ടേജുകളും ഒരു പൊതു ഗ്രൗണ്ട് ഉപയോഗിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ് വശത്തുള്ള MOSFET-നെ ഫലപ്രദമായി നിയന്ത്രിക്കാൻ ലോ വോൾട്ടേജ് വശത്തെ അനുവദിക്കുന്ന ഒരു സർക്യൂട്ട് ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് ഇത് ഒരു ആവശ്യകത നൽകുന്നു, അതേസമയം ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ് വശത്തുള്ള MOSFET 1, 2 എന്നിവയിൽ പറഞ്ഞിരിക്കുന്ന അതേ പ്രശ്‌നങ്ങൾ അഭിമുഖീകരിക്കും. മൂന്ന് സാഹചര്യങ്ങളിലും, ടോട്ടം പോൾ ഘടനയ്ക്ക് ഔട്ട്പുട്ട് ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റാൻ കഴിയില്ല, കൂടാതെ പല ഓഫ്-ദി-ഷെൽഫ് MOSFET ഡ്രൈവർ IC-കളിലും ഗേറ്റ് വോൾട്ടേജ് പരിമിതപ്പെടുത്തുന്ന ഘടന ഉൾപ്പെടുന്നില്ല. ഇൻപുട്ട് വോൾട്ടേജ് ഒരു നിശ്ചിത മൂല്യമല്ല, അത് സമയത്തിനോ മറ്റ് ഘടകങ്ങൾക്കനുസരിച്ചോ വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു. ഈ വ്യതിയാനം PWM സർക്യൂട്ട് MOSFET-ന് നൽകുന്ന ഡ്രൈവ് വോൾട്ടേജ് അസ്ഥിരമാക്കുന്നു. ഉയർന്ന ഗേറ്റ് വോൾട്ടേജുകളിൽ നിന്ന് MOSFET സുരക്ഷിതമാക്കുന്നതിന്, ഗേറ്റ് വോൾട്ടേജിൻ്റെ വ്യാപ്തി പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നതിന് പല MOSFET-കളിലും ബിൽറ്റ്-ഇൻ വോൾട്ടേജ് റെഗുലേറ്ററുകൾ ഉണ്ട്.

 

ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, നൽകിയിരിക്കുന്ന ഡ്രൈവ് വോൾട്ടേജ് റെഗുലേറ്ററിൻ്റെ വോൾട്ടേജ് കവിയുമ്പോൾ, അത് ഒരു വലിയ സ്റ്റാറ്റിക് പവർ ഉപഭോഗത്തിന് കാരണമാകും, അതേ സമയം, ഗേറ്റ് വോൾട്ടേജ് കുറയ്ക്കുന്നതിന് നിങ്ങൾ റെസിസ്റ്റർ വോൾട്ടേജ് ഡിവൈഡറിൻ്റെ തത്വം ഉപയോഗിക്കുകയാണെങ്കിൽ, താരതമ്യേന ഉയർന്ന ഇൻപുട്ട് വോൾട്ടേജ്, MOSFET നന്നായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു, അതേസമയം ഗേറ്റ് വോൾട്ടേജ് വേണ്ടത്ര പൂർണ്ണമായ ചാലകത്തിന് കാരണമാകാത്തപ്പോൾ ഇൻപുട്ട് വോൾട്ടേജ് കുറയുന്നു, അങ്ങനെ വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം വർദ്ധിക്കുന്നു.

ലളിതമായ ഒരു വിശകലനം നടത്താൻ NMOS ഡ്രൈവർ സർക്യൂട്ട് ഇവിടെ താരതമ്യേന സാധാരണമായ സർക്യൂട്ട്: Vl, Vh എന്നിവയാണ് യഥാക്രമം ലോ-എൻഡ്, ഹൈ-എൻഡ് പവർ സപ്ലൈ, രണ്ട് വോൾട്ടേജുകൾ ഒന്നുതന്നെയായിരിക്കാം, എന്നാൽ Vl Vh കവിയാൻ പാടില്ല. Q1 ഉം Q2 ഉം ഒരു വിപരീത ടോട്ടം പോൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു, ഇത് ഒറ്റപ്പെടൽ നേടുന്നതിനും അതേ സമയം രണ്ട് ഡ്രൈവർ ട്യൂബുകളായ Q3, Q4 എന്നിവ ഒരേ സമയം ഓണായിരിക്കില്ലെന്ന് ഉറപ്പാക്കാനും ഉപയോഗിക്കുന്നു. R2, R3 എന്നിവ PWM വോൾട്ടേജ് റഫറൻസ് നൽകുന്നു, ഈ റഫറൻസ് മാറ്റുന്നതിലൂടെ, നിങ്ങൾക്ക് സർക്യൂട്ട് നന്നായി പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും, കൂടാതെ ഗേറ്റ് വോൾട്ടേജ് സമഗ്രമായ ചാലകത്തിന് കാരണമാകില്ല, അങ്ങനെ വൈദ്യുതി ഉപഭോഗം വർദ്ധിക്കുന്നു. R2, R3 എന്നിവ PWM വോൾട്ടേജ് റഫറൻസ് നൽകുന്നു, ഈ റഫറൻസ് മാറ്റുന്നതിലൂടെ, നിങ്ങൾക്ക് PWM സിഗ്നൽ തരംഗരൂപത്തിൽ സർക്യൂട്ട് പ്രവർത്തിക്കാൻ അനുവദിക്കാം, താരതമ്യേന കുത്തനെയുള്ളതും നേരായതുമായ സ്ഥാനമാണ്. ഡ്രൈവ് കറൻ്റ് നൽകാൻ Q3, Q4 എന്നിവ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഓൺ-ടൈം കാരണം, Vh, GND എന്നിവയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട Q3, Q4 എന്നിവ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ Vce വോൾട്ടേജ് ഡ്രോപ്പ് മാത്രമാണ്, ഈ വോൾട്ടേജ് ഡ്രോപ്പ് സാധാരണയായി 0.3V അല്ലെങ്കിൽ അതിൽ കൂടുതലാണ്, വളരെ കുറവാണ് 0.7V Vce R5, R6 എന്നിവ ഗേറ്റ് വോൾട്ടേജ് സാമ്പിളിനുള്ള ഫീഡ്‌ബാക്ക് റെസിസ്റ്ററുകളാണ്, വോൾട്ടേജ് സാമ്പിൾ ചെയ്ത ശേഷം, ഗേറ്റിൻ്റെ വോൾട്ടേജ് ഗേറ്റ് വോൾട്ടേജിലേക്കുള്ള ഫീഡ്‌ബാക്ക് റെസിസ്റ്ററായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ സാമ്പിളിൻ്റെ വോൾട്ടേജ് ഗേറ്റ് വോൾട്ടേജിലേക്ക് ഉപയോഗിക്കുന്നു. R5, R6 എന്നിവ ഗേറ്റ് വോൾട്ടേജ് സാമ്പിൾ ചെയ്യാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഫീഡ്‌ബാക്ക് റെസിസ്റ്ററുകളാണ്, ഇത് Q1, Q2 എന്നിവയുടെ അടിത്തറയിൽ ശക്തമായ നെഗറ്റീവ് ഫീഡ്‌ബാക്ക് സൃഷ്ടിക്കുന്നതിന് Q5-ലൂടെ കടന്നുപോകുന്നു, അങ്ങനെ ഗേറ്റ് വോൾട്ടേജിനെ ഒരു നിശ്ചിത മൂല്യത്തിലേക്ക് പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു. ഈ മൂല്യം R5, R6 എന്നിവ ഉപയോഗിച്ച് ക്രമീകരിക്കാം. അവസാനമായി, R1 അടിസ്ഥാന വൈദ്യുതധാരയുടെ പരിമിതി Q3, Q4 എന്നിവ നൽകുന്നു, കൂടാതെ R4 MOSFET-കൾക്ക് ഗേറ്റ് കറൻ്റിൻ്റെ പരിമിതി നൽകുന്നു, ഇത് Q3Q4 ഐസിൻ്റെ പരിമിതിയാണ്. ആവശ്യമെങ്കിൽ ഒരു ആക്സിലറേഷൻ കപ്പാസിറ്റർ R4-ന് മുകളിൽ സമാന്തരമായി ബന്ധിപ്പിക്കാവുന്നതാണ്.                                         

പോർട്ടബിൾ ഉപകരണങ്ങളും വയർലെസ് ഉൽപ്പന്നങ്ങളും രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുമ്പോൾ, ഉൽപ്പന്ന പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതും ബാറ്ററി പ്രവർത്തന സമയം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതും ഡിസൈനർമാർ അഭിമുഖീകരിക്കേണ്ട രണ്ട് പ്രശ്‌നങ്ങളാണ്. DC-DC കൺവെർട്ടറുകൾക്ക് ഉയർന്ന ദക്ഷത, ഉയർന്ന ഔട്ട്‌പുട്ട് കറൻ്റ്, കുറഞ്ഞ ക്വീസെൻ്റ് കറൻ്റ് എന്നിവയുടെ ഗുണങ്ങളുണ്ട്. ഉപകരണങ്ങൾ.

DC-DC കൺവെർട്ടറുകൾക്ക് ഉയർന്ന ദക്ഷത, ഉയർന്ന ഔട്ട്പുട്ട് കറൻ്റ്, കുറഞ്ഞ ക്വിസെൻ്റ് കറൻ്റ് എന്നിവയുടെ ഗുണങ്ങളുണ്ട്, അവ പോർട്ടബിൾ ഉപകരണങ്ങൾ പവർ ചെയ്യുന്നതിന് വളരെ അനുയോജ്യമാണ്. നിലവിൽ, ഡിസി-ഡിസി കൺവെർട്ടർ ഡിസൈൻ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികസനത്തിലെ പ്രധാന പ്രവണതകളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു: ഉയർന്ന ആവൃത്തിയിലുള്ള സാങ്കേതികവിദ്യ: സ്വിച്ചിംഗ് ആവൃത്തിയിലെ വർദ്ധനവിനൊപ്പം, സ്വിച്ചിംഗ് കൺവെർട്ടറിൻ്റെ വലുപ്പവും കുറയുന്നു, പവർ സാന്ദ്രത ഗണ്യമായി വർദ്ധിച്ചു, ചലനാത്മകവും പ്രതികരണം മെച്ചപ്പെട്ടു. ചെറുത്

പവർ ഡിസി-ഡിസി കൺവെർട്ടർ സ്വിച്ചിംഗ് ഫ്രീക്വൻസി മെഗാഹെർട്സ് ലെവലിലേക്ക് ഉയരും. ലോ ഔട്ട്‌പുട്ട് വോൾട്ടേജ് ടെക്‌നോളജി: അർദ്ധചാലക നിർമ്മാണ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ തുടർച്ചയായ വികസനത്തോടെ, മൈക്രോപ്രൊസസറുകളും പോർട്ടബിൾ ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളുടെ ഓപ്പറേറ്റിംഗ് വോൾട്ടേജും കുറയുന്നു, ഭാവിയിൽ DC-DC കൺവെർട്ടറിന് മൈക്രോപ്രൊസസ്സറിനും പോർട്ടബിൾ ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾക്കും അനുയോജ്യമാക്കാൻ കുറഞ്ഞ ഔട്ട്‌പുട്ട് വോൾട്ടേജ് നൽകാൻ കഴിയും. ഭാവിയിൽ DC-DC കൺവെർട്ടറിന് മൈക്രോപ്രൊസസറുമായി പൊരുത്തപ്പെടാൻ കുറഞ്ഞ ഔട്ട്‌പുട്ട് വോൾട്ടേജ് നൽകാൻ കഴിയും.

മൈക്രോപ്രൊസസ്സറുകളിലേക്കും പോർട്ടബിൾ ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളിലേക്കും പൊരുത്തപ്പെടാൻ കുറഞ്ഞ ഔട്ട്പുട്ട് വോൾട്ടേജ് നൽകാൻ മതിയാകും. ഈ സാങ്കേതിക സംഭവവികാസങ്ങൾ വൈദ്യുതി വിതരണ ചിപ്പ് സർക്യൂട്ടുകളുടെ രൂപകൽപ്പനയ്ക്ക് ഉയർന്ന ആവശ്യകതകൾ മുന്നോട്ട് വയ്ക്കുന്നു. ഒന്നാമതായി, വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന സ്വിച്ചിംഗ് ആവൃത്തിയിൽ, സ്വിച്ചിംഗ് ഘടകങ്ങളുടെ പ്രകടനം മുന്നോട്ട് വയ്ക്കുന്നു

സ്വിച്ചിംഗ് എലമെൻ്റിൻ്റെ പ്രകടനത്തിന് ഉയർന്ന ആവശ്യകതകൾ, കൂടാതെ സ്വിച്ചിംഗ് ഫ്രീക്വൻസിയിലെ സ്വിച്ചിംഗ് ഘടകം സാധാരണ പ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ മെഗാഹെർട്സ് ലെവൽ വരെയാണെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ അനുബന്ധ സ്വിച്ചിംഗ് എലമെൻ്റ് ഡ്രൈവ് സർക്യൂട്ട് ഉണ്ടായിരിക്കണം. രണ്ടാമതായി, ബാറ്ററിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന പോർട്ടബിൾ ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾക്ക്, സർക്യൂട്ടിൻ്റെ പ്രവർത്തന വോൾട്ടേജ് കുറവാണ് (ഉദാഹരണത്തിന്, ലിഥിയം ബാറ്ററികളുടെ കാര്യത്തിൽ).

ലിഥിയം ബാറ്ററികൾ, ഉദാഹരണത്തിന്, ഓപ്പറേറ്റിംഗ് വോൾട്ടേജ് 2.5 ~ 3.6V), അതിനാൽ താഴ്ന്ന വോൾട്ടേജിനുള്ള പവർ സപ്ലൈ ചിപ്പ്.

MOSFET ന് വളരെ കുറഞ്ഞ ഓൺ-റെസിസ്റ്റൻസ് ഉണ്ട്, കുറഞ്ഞ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം, നിലവിലെ ജനപ്രിയമായ ഉയർന്ന ദക്ഷതയുള്ള DC-DC ചിപ്പിൽ കൂടുതൽ MOSFET ഒരു പവർ സ്വിച്ചാണ്. എന്നിരുന്നാലും, MOSFET- കളുടെ വലിയ പരാന്നഭോജി കപ്പാസിറ്റൻസ് കാരണം. ഉയർന്ന ഓപ്പറേറ്റിംഗ് ഫ്രീക്വൻസി ഡിസി-ഡിസി കൺവെർട്ടറുകൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുന്നതിനായി ട്യൂബ് ഡ്രൈവർ സർക്യൂട്ടുകളുടെ സ്വിച്ചിംഗ് ഡിസൈനിൽ ഇത് ഉയർന്ന ആവശ്യകതകൾ നൽകുന്നു. ബൂട്ട്‌സ്‌ട്രാപ്പ് ബൂസ്റ്റ് ഘടന ഉപയോഗിക്കുന്ന വിവിധ CMOS, BiCMOS ലോജിക് സർക്യൂട്ടുകളും ലോ വോൾട്ടേജ് ULSI രൂപകൽപ്പനയിൽ വലിയ കപ്പാസിറ്റീവ് ലോഡുകളായി ഡ്രൈവർ സർക്യൂട്ടുകളും ഉണ്ട്. ഈ സർക്യൂട്ടുകൾക്ക് 1V-ൽ താഴെയുള്ള വോൾട്ടേജ് സപ്ലൈയുടെ അവസ്ഥയിൽ ശരിയായി പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും, കൂടാതെ ലോഡ് കപ്പാസിറ്റൻസ് 1 ~ 2pF ഫ്രീക്വൻസിയിൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും, പതിനായിരക്കണക്കിന് മെഗാബിറ്റുകൾ അല്ലെങ്കിൽ നൂറുകണക്കിന് മെഗാഹെർട്സ് വരെ എത്താം. ഈ പേപ്പറിൽ, ലോ-വോൾട്ടേജ്, ഉയർന്ന സ്വിച്ചിംഗ് ഫ്രീക്വൻസി ബൂസ്റ്റ് DC-DC കൺവെർട്ടർ ഡ്രൈവ് സർക്യൂട്ട് എന്നിവയ്ക്ക് അനുയോജ്യമായ ഒരു വലിയ ലോഡ് കപ്പാസിറ്റൻസ് ഡ്രൈവ് ശേഷി രൂപകൽപ്പന ചെയ്യാൻ ബൂട്ട്സ്ട്രാപ്പ് ബൂസ്റ്റ് സർക്യൂട്ട് ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള MOSFET-കൾ ഓടിക്കാൻ ലോ-എൻഡ് വോൾട്ടേജും PWM. MOSFET-കളുടെ ഉയർന്ന ഗേറ്റ് വോൾട്ടേജ് ആവശ്യകതകൾ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് ചെറിയ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് PWM സിഗ്നൽ.