バックツーバックMOSFET：共通ソースvsコモンドレイン？

一対のディスクリートMOSFETを背中合わせに接続して双方向の負荷スイッチを作成する場合、それらをコモンソースとコモンドレインに持つことの実際的な違いは何ですか？

この特定のケースでは、p-ch FETのペアを使用して、バッテリーを負荷から分離し、スイッチをオフにしたときに負荷内に蓄積された電荷がバッテリーに戻らないようにしています。私は3V6バッテリーを持っているので、論理レベルのFETは正常に動作します。PCBルーティングは、共通のソースがある場合に最適に機能しますが、文献では両方の構成が使用されているのを見てきました。

統合デバイスでは、一般的なバルクシリコンが選択に影響を与える可能性が最も高いため、どちらか一方を選択するのには十分な理由があると思います。しかし、ディスクリートパーツの場合、ゲートドライブがボディダイオードの順方向電圧降下およびVgthを超えるという条件で、どちらか一方を選択する明確な理由はないようです。

それで、これらの構成の1つを具体的に選択する理由はありますか？

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基本条件を考えると、電源がFETのVgthにボディダイオードの順方向電圧降下を加えた値よりも大きい。その後、どちらの回路も機能します。ただし、シミュレーションでは、スイッチングの遷移が速く、FETで消費される電力が少ないという点で、コモンソース構成にいくつかの利点があることが示されています。

共通の信号から両方のMOSFETを駆動する必要がある場合は、ソースを一緒に接続する必要があります。そうしないと、ボディダイオードによって電源がオフになります。すべてのMOSFETには、ドレインおよびソース電極と並列にダイオードがあります。

ゲートドライブには、コモンソースとコモンゲートの間にフローティングソースを適用する必要があります。または、入力信号のスイング全体に対して十分なバイアスを保証するのに十分なスイングがあります。最大Vgsは、多くの場合、そのアプローチを禁止します。

私はケビン・ホワイトの答えが部分的に間違っていると思います（私が当初考えていたよりも少しだけ！また、NチャネルFETを示す）。ゲートが信号の極限に行くことができない場合を除いて、ゲートがフローティングソースを参照していない場合、どちらの方法も機能しません（ダイオードのため）。どちらの方法でもその制限で機能します。

コモンソースの場合、Kevinが指摘するように、フローティングソースへのゲートを参照すると、Vgsの制限なしに正または負の電圧を切り替えることができます。

ゲートが左側（コモン）を参照している場合、コモンソースの場合、負荷がより負の場合、VgateはS3 / 4よりも小さくなければならず、これはコモンからのダイオードドロップが1つしかないためです。 onおよび> = Commonでオフにします。ソースがより正の場合、オンにするにはVgateがCommonよりも小さくなければなりませんが、S = 3以上で、ソースから1つのダイオードドロップになります。

コモンドレインの場合、負荷がより負の場合、オンにするにはVgateをロードより小さくし、オフにするには> =コモンにする必要があります。ソースがより正の場合、Vgateは<Commonをオンにする必要があり、> = Sourceをオフにする必要があります。

Commonがロードとソースの間でのみスイングできると仮定すると、Vgateはどちらの構成でもソースからLoad-G（thres）にスイングできなければなりません。Common-Drainの場合、2つのFetがヒートシンクを共有できるという事実を除けば、それを推奨する理由はありません。