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浅谈MOSFET与双向电源开关(BPS)

双向电源开关,即BPS,一种使用MOSFET或 IGBT 构建的有源器件,在上电时允许双向双向电流流动,并在断电时阻止双向电压流。
BPS特性:低导通电阻、低静态电流、高电压承受能力、高温度工作能力等。
它有着双向传导的功能,可以实现电源的双向开关控制。如下图,

A为施加正电压
B为施加负电压
双向开关(BPS)的结构通常由两个MOSFET管组成:一个用于正向开关,一个用于反向开关。
只需改变电压的极性,就能使开关动作相反
(A和B点对换互通)
在正向开关状态下,正向MOSFET导通,反向MOSFET截止;在反向开关状态下,反向MOSFET导通,正向MOSFET截止。
当控制信号均为低电平时,两个MOSFET均处于关断状态。此时电路中没有流过的电流,并呈现开路状态。
当控制信号中任意一个为高电平时,对应的MOSFET为导通状态。此时通过导通的MOSFET使电流流过电路,实现了电路的通路状态。
当控制信号均为高电平时,两个MOSFET都处于导通状态。此时电路中电流流过的路径被切断,并呈现开路状态。
双向开关(BPS)具备以下功能:
1.由于它的特性,它可以实现电源的双向(正反)开关控制;
2.其具备低导通电阻,以减小功耗,从而改善负载的调节功能;
3.足够的高电压高温度工作能力,能承受高温环境以及高压场景的使用。
4.具有低静态电流,能够延长电池寿命;
保护功能:BPS还包括过压保护、过流保护、过温保护等。
在MOSFET中,BPS通常用于电源管理电路中。
如电池保护电路、电源切换电路等。同样,双向开关(BPS)可以实现电源的双向开关控制,保护电路免受过压、过流等因素的损害,提高电路的可靠性和稳定性。
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