开机工作不正常
国内某电视机公司,使用MCU的I/O口直接控制LED背光驱动的升压Boost变换器,发现系统有些能正常工作,有些不能正常工作,有些重复开关机几次后能工作,而且有问题的系统只要正常工作就没有问题,客户找到作者寻求帮助。
问题分析:检查系统,发现MCU的供电电压为5V,使用的功率MOSFET为通用驱动电压的功率MOSFET。
通用电平驱动的功率MOSFET的VTH中间值3V,VTH的测量的条件为:IDDS = 250uA,这只是沟道刚开始形成反型层的电压,如果要使这种类型的MOSFET完全开通,驱动电压至少要7V以上。当驱动电压降低时,沟道的宽度就会减小,导通电阻变大,低到一定的值,器件就不能完全导通。
由于功率MOSFET的VTH是负温度系数,VTH外在临界状态的器件,反复开关机几次,虽然导通电阻大,电流小,由于工作在线性区,只要能产生足够的功耗,器件的温度上升,VTH就会降低,因此系统就进入正常的工作,这也就是为什么有些器件反复开关机几次能正常工作的原因。
解决的方案:更换逻辑电平驱动电压的功率MOSFET。