高邊驅動和低邊驅動原理、區別詳解-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2024-04-30
低邊驅動(LSD): 在電路的接地端加了一個可控開關，低邊驅動就是通過閉合地線來控制這個開關的開關。容易實現（電路也比較簡單，一般由MOS管加幾個電阻、電容）、適用電路簡化和成本控制的情況。
高邊驅動（HSD）：在電路的電源端加了一個可控開關。高邊驅動就是控制這個開關的開關。高邊驅動器的設計比同等的低邊復雜一些，一個原因是它通常使用（NMOSFET）作為功率元件。
低邊驅動通常用于與動力總成相關的負載，例如電機，加熱器等；高邊驅動經常用于燃油泵和車身相關功能，如座椅、照明、雨刷和風扇等。
低邊驅動電路
低邊驅動是指負載通過開關接地的驅動方式。低邊驅動電路的特點：容易實現（電路也比較簡單，一般由MOS管加電阻、電容）、適用電路簡化和成本控制的情況。
高邊驅動電路
高邊驅動是指負載通過開關接電源的驅動方式。
高邊驅動電路比低邊驅動電路復雜一些，一個原因是它通常使用n溝道MOSFET作為功率元件。因為在相同的性能條件下，NMOSFET比PMOSFET的制造工藝簡單，更加容易實現，且成本更低，具有價格優勢。但是NMOSFET需要通過將柵極電壓升高到漏極電壓以上而導通，因此需要增加升壓電路將柵極電壓提升到足夠的水平，這增加了驅動電路的復雜度。
高邊驅動（HSD）：
位置：開關位于電路的電源端。
特點：適用于精密裝置的儀器，設計相對復雜，布線成本低。通常需要增加自舉電路。
應用：常用于燃油泵和車身相關功能，如座椅、照明、雨刷和風扇等。
低邊驅動（LSD）：
位置：開關位于電路的接地端。
特點：實現較為簡單，電路組成通常包括MOS管和幾個電阻、電容，適用于電路簡化和成本控制的情況。
應用：通常用于與動力總成相關的負載，例如電機、加熱器。
具體區別：
設計復雜性：高邊驅動設計通常比低邊驅動復雜，因為高邊驅動通常使用NMOSFET作為功率元件，而低邊驅動則使用PMOS或NMOS。
成本：低邊驅動實現成本較低，因為所需的電路元件較少。
應用場景：高邊驅動適用于需要直接控制電源端的場景，如燃油泵和車身相關功能；低邊驅動適用于需要控制接地端的場景，如電機和加熱器。
故障響應：在汽車應用中，由于接地的金屬板無處不在，短地故障比短電源故障更容易發生。低邊驅動器在短地條件下會使負載開啟，而高邊驅動則在短地故障發生時不會使能負載。
PMOS適合作為高端驅動，NMOS適合作為低端驅動。但是由于工藝等各方面的原因。在大電流情況下，通常仍把NMOS作為高端驅動。于是，為了保證高端驅動的NMOS的Vgs保持大于開啟電壓。我們會使用半橋驅動芯片。半橋驅動芯片把高端驅動的NMOS的S極作為參考地，輸出一個恒定的開啟電壓，來控制MOS的導通。
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