图腾柱电路
双模式图腾柱无桥PFC电路的研究
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J88OA功率因 数 校 正 变 换 器 因 其 输 入 电 流 纹 波小%电路实现简单等优点$成为单级有源 LbG 变换器最常用的拓扑,&/$- & 传统的有源功率因数 校正电路大多采用带有整流桥的 J88OA电路$这
种电路首先采用工频整流桥对输入的交流电压进 行整流$再通过采用相应控制策略的 J88OA电路 进行功率因数校正& 但是$在电路的任意工作状 态下$输入电流均流过 , 个半导体器件$给电路带 来了固有的导通损耗$限制了整体效率的提升& 针对传统 J88OALbG电路整流桥的导通损耗对电 路效率提升的限制$ 一系列的无桥 LbG电 路 被 提出,#/"S- &
进入稳态后$电路工作各模态& 模态 ", G) RG" - .如图 S! :# $此时电路工作过 程与图腾柱模式模态 " 相同$不做赘述& 模态 ., G" RG. - .如图 S ! 9# $G" 时刻 >d*. 两端 电压达到 )(%@9PO时$dBd*, 开始导通$电感电流 通过 +H_ 管 d*, 的体二极管和二极管 dB. 构成 的回路 续 流& G" 时 刻 开 始$ 电 感 两 端 的 电 压 为 )(%@9POX*53$电感电流线性下降$直到 G. 时刻电感 电流 0/ 下降到零& 模态 ,, G. RG, - .如图 S! 2# $G. 时刻电感电流 下降到零后$为实现开关管的零电压导通! fd_# 或谷底导通! d_# $通常让开关管延时至 G, 时刻导 通& 从 G. 时刻开始$J88OA电感和寄生电容 >d*" % >d*. 发生谐振$谐振电压表达式为 *>d*.!G# A@53," B28O!)=G#- J)(%@9PO28O!)=G#
图腾柱输出电路Totem
图腾柱输出电路Totem
图腾柱输出电路
名词解释(1)－图腾柱输出电路
图腾柱输出电路（T otem Pole的音译）
由于此结构画出的电路图有点儿象印第安人的图腾柱，所以叫图腾柱式输出（也叫图腾式输出）。
输出极采用一个上电阻接一个NPN 型晶体管的集电极，这个管子的发射极接下面管子的集电极同时输出；下管的发射极接地。
两管的基极分别接前级的控制。
就是上下两个输出管，从直流角度看是串联，两管联接处为输出端。
上管导通下管截止输出高电平，下管导通上管截止输出低电平，如果电路逻辑可以上下两管均截止则输出为高阻态。
在开关电源中，类似的电路常称为“半桥”。
一种比较有意思的解释：
图腾大多是出于部落中对生殖器官及其能力的崇拜，因为古时人类的寿命很短，生存困难，所以对能增加生存能力的生殖力很看重，说到男性身上就是这个人的那个能力很强，部落里的人就会很佩服他。
图腾柱驱动在电路上也具备了同样的能力：向上向下的推动和下拉力量很强，速度很快，而且只要有电就不知疲倦。
图腾柱电路原理分析
图腾柱电路原理分析图腾柱电路是一种通信设备，用于实现数据的传输和处理。
它由一组逻辑门组成，可以通过控制输入信号的组合逻辑来实现不同的功能。
本文将从电路结构、工作原理和应用领域等多个方面对图腾柱电路进行分析。
首先，我们来看图腾柱电路的结构。
它由若干个逻辑门以及它们之间的电线连接组成。
逻辑门可以是与门、或门、非门等。
图腾柱电路通常使用的是优先级编码器和多路选择器这两种逻辑门。
优先级编码器用于编码多个输入信号，而多路选择器用于根据控制信号选择其中的一路输出信号。
逻辑门之间的连接可以通过导线或者互连连接。
图腾柱电路的工作原理是通过逻辑门的运算实现的。
当输入信号输入到逻辑门中时，逻辑门会根据输入信号的组合逻辑进行运算，并输出相应的结果。
例如，优先级编码器可以根据输入信号的优先级编码成二进制位输出，多路选择器可以根据控制信号选择其中的一路输出。
通过逻辑门的组合与运算，图腾柱电路可以实现不同的数据处理功能，如数据编码、解码、选择等。
图腾柱电路应用领域广泛。
首先，它常用于计算机系统中的控制单元。
控制单元是计算机系统中的一个重要组成部分，负责控制各种操作的进行。
图腾柱电路可以实现控制信号的编码和选择，使得计算机系统可以根据输入信号的不同进行不同的操作。
其次，图腾柱电路也常用于通信系统中的数据处理。
通信系统中的数据处理包括数据的压缩、编码、解码等操作，而图腾柱电路可以通过逻辑门的组合与运算实现这些功能。
此外，图腾柱电路还可以用于各种数字电子设备中，如数字电视、数字音频等。
总结起来，图腾柱电路是一种通过逻辑门的组合与运算实现数据传输和处理的电路。
它的结构主要由逻辑门和它们之间的连接组成，其工作原理是通过逻辑门的运算实现的。
图腾柱电路应用领域广泛，常用于计算机系统的控制单元、通信系统的数据处理以及各种数字电子设备中。
采用图腾柱方式驱动MOSFET电路设计
采用图腾柱方式驱动MOSFET的电路分析1、原理图上图为典型的图腾柱输出方式驱动MOSFET的电路。
由于前端I/O口的对外驱动能力（一般为十几或者二十几mA）有限，为了提高对MOSFET的驱动能力，因此采用图腾柱电路。
由于MOSFET是压控型器件，则GS两端电压只要大于4.5V（导通时的阈值电压）时即可导通，为了使MOSFET可靠导通，则一般要求GS两端的电压要大于12V（不同型号的管子该电压不同），因此要求MOSFET的驱动电压幅值至少要大于12V。
此外，由于MOSFET的GS两端存在寄生电容，驱动MOSFET 的过程就是对该电容充放电的过程，充电的快慢反应MOSFET导通或关断的速度，而开关的速度又影响了MOSFET的开关损耗及EMI等内容，同时，充电的快慢又由充电电流的大小决定。
综上所述，要想驱动MOSFET正常导通和关断，则要考虑驱动幅值电压及对GS两端电容充电电流的大小。
因此，下面分别从驱动MOSFET的幅值电压及充电电流（驱动能力）的大小两个方面来分析该电路。
而幅值电压及充电电流与图中的驱动方波的幅值、电源电压V cc、电阻R2及电阻R3等有关。
因此，以下主要通过改变这些参数来验证电路设计的合理性。
2、电路分析（1）驱动方波幅值为15V、电源电压为10V、电阻R2=0R。
电路如下图所示：10V下图为仿真测试波形：流过R3的驱动电流波形E点驱动电压波形Q1的ce两端的电压波形R1两端的电压波形最低0V:完全饱和导通放电波形充电波形R1两端有5V压降Q1饱和导通时，其E极电压为10V从以上波形可知，在驱动波形为高电平（15V）时，Q1完全饱和导通，其ce间的压降为0V，此时电源电压直接加在点E处，即MOSFET的驱动电压幅值为10V，而不是驱动波形的射极跟随电压14.3V，这样存在的问题是，如果电源电压再小的话，则MOSFET的驱动电压幅值会更低。
同时，在驱动波形刚变为高电平时，流过电阻R3有一个尖峰电流，该电流就是对MOSFET的GS端电容充电的电流波形，由于C gs电容很小，因此充电时间很短，充满后就不存在充电电流，因此该电流波形在很短的时间内为尖峰。
图腾柱原理分析
图腾柱型驱动增强电路如图所示即为图腾柱型驱动增强电路。
图腾柱型驱动电路的作用在于：提升电流提供能力，迅速完成对于门极电荷的充电过程，而并不是提供一个门极电压。
所以电容C1的电压稳态时只会到达V1，因为如果高于V1的话，Q1的工作状态就是变化，BE之间没有压降的话Q1就截止了；同理，当Q2工作时，存在一个CE导通之后，电压被迅速拉低，但是由于Q2的工作状态要保持Q2的BE之间必须有0.7V的压降，所以等C1的电压到达0.7V以后Q2截止，所以C1的电压范围是0.7V（略低于）-4.3V（略低于）之间。
所以，图腾柱提升驱动能力的关键不是在于多增加级数，例如在同一个电源下面采用多级图腾柱串联，这样做是不能够提高驱动能力的，能做的只是将功率分散开，平分了电流I，用以驱动更大的IGBT或者mos管；要增加驱动能力，关键在于增加供电电源数量，多个电源供电之后电流增大，相当于提高了VDD的电压。
分析：MOS管/IGBT等驱动的原理就是给内部的电容充电，等效为C1充电过程：当V1为高电平时，Q1导通；Q2关断；等效电容C1由V1充电（稳态C1电压和VDD关系不大），当C1电压高于开关器件阀值时，开关器件导通，一般IGBT阀值在2V左右。
此时C1充电至（V1-0.7V）（去除Q1一个二极管压降）。
此处为什么C1的稳态电压不会VDD呢？原因在于Q1的导通状态需要位置，则Vbe之间必须有压降，如果C1的电压超过（V1-0.7V）那么Q1立刻截止，所以放电过程：当V1为低电平时，Q1关断；Q2由于C1充电至（V1-0.7V），处于高电平，此时V1拉低之后，Q2被导通，C1放电，但是由于Q2要导通的前提是C1-V1>0.7V,所以C1>0.7V时Q2可以导通，当C1<0.7V时，Q2截止，放电停止这一步的主要作用是给C1形成一个放电回路，快速释放C1的电荷，防止开关器件的导通电容C1无法放电而一直存在，处于高电平状态，开关器件的工作状态不明确。
图腾柱电路工作原理是什么？图腾柱工作原理分析
图腾柱电路工作原理是什么？图腾柱工作原理分析
相信很多人在生活中见到过很多种电路，但是却很少有人知道图腾柱电路。
那么本文今天的主题就围绕图腾柱电路工作原理详细的说说。
一、图腾柱电路是什么
说到图腾柱我们很多人都会联想到华表上的图腾。
但是此图腾非比图腾，我们今天所说的图腾柱是上下都各有一个晶体管，上面的我们称之为NPN，用来连接正电源；下面的PNP则是来连接负电源的。
两极接到一起，接输入，上管的和下管的接到一起，接输出。
用来匹配电压，或者提高口IO的驱动能力。
二、图腾柱工作原理分析
图腾柱主要是用来提升电流驱动能力的，那么工作原理也就在于能否迅速的完成门级电荷的充电或者放电。
左边一个输入驱动信号Drv_b（驱动能力很弱）通过一个图腾柱输出电路，从三极管组合而成，上官为PNP型号的三极管，这种类型的三极管集电极能够接变压器实现辅助绕组供电输出端。
与R7相连，与芯片共用同一VCC，供电电压为20V，该电路从直流角度看是串联的，两对管共射联接处为输出端，本电路结构类似于乙类推挽功率放大器OCL。
简单来说图腾柱的工作原理的逻辑就是高电平输入，上管导通下管截止输出高电平；低电平输入，下管导通上管截止，输出低电平；当电路逻辑的上下两管均截止时，则输出为高阻态。
这种电路我们在开关电源电路中，通常称之为半桥。
那么本文关于图腾柱工作原理的分析就到这里了，相信大伙看完对图腾柱也会更加熟悉了。
图腾柱驱动电路你了解多少
图腾柱驱动电路你了解多少
图腾柱驱动电路你了解多少
图腾柱输出（Totem Pole的音译）
图腾大多和生殖器有关，图腾柱驱动的原理是由阴阳2管做推挽（或者叫灌拉)运动，类似于床上运动故以得名....
图腾柱驱动电路，实际上是一个电流放大电路，一般用于驱动MOS管或IGBT管，提供足够的灌电流和拉电流。
好吧，别太水了
今天对手上两对对管进行了仿真测试，只是仿真而已，因为没有示波器嘛。
首先是2n2222 和2n2907 这对管跟8050和8550差不多，话说我买不到8050和8550
信号源输出60KHz，占空比0.45的信号通过限流电阻送到图腾的b极，那个10R电阻是抑制振铃的，仿真中可以去掉，但是实际中不行，因为走线电感会和结电容谐振。
那个快恢复二极管是用了结电容放电时短路10R电阻的，加速放电。
上升沿397ns 下降沿338ns
看起来不错，但是这对管电流不够。
那我们试试大功率的TIP41 TIP42，这对管子能过6A，非常变态的驱动。
仍然是图腾接法。
上升沿到了656ns，非常缓慢，下降沿399ns。
为什么会这样呢？这就涉及到hFE（DC Current Gain 直流电流增益）的问题了，TIP4142的hFE只有40-70,而2n2222却是75-300，差距出来了吧。
那怎么解决呢？我决定使用2级图腾，2n2222 2907负责放大，TIP4142负责推动。
哈哈，上升395ns，下降308ns，完美解决了！下降沿还是有点慢，想办法调调应该能降到100ns。
图腾柱PFC电路及其控制方法、线路板、空调器、存储介质
专利名称：图腾柱PFC电路及其控制方法、线路板、空调器、存储介质
专利类型：发明专利
发明人：曾贤杰,徐锦清,文先仕,张杰楠,胡斌,钟雄斌,黄招彬
申请号：CN202010712464.0
申请日：20200722
公开号：CN113972827A
公开日：
20220125
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种图腾柱PFC电路及其控制方法、线路板、空调器、存储介质。
其中，所述图腾柱PFC电路通过设置控制器在交流电压信号的正半波向所述第三开关器件、在交流电压信号的负半波向所述第四开关器件发送脉冲信号，从而分别形成第一振荡回路和第二振荡回路，能够实现对电感器件的储能和放能，从而控制输入电流的波形，使输入电流波形跟随交流电压信号而变化，改善输入电流谐波和功率因数；另外，通过设置第五开关器件，使得第一储能器件和第二储能器件能够分别进行充放电，以使图腾柱PFC电路输出第一电压，实现图腾柱的倍压方案。
申请人：广东美的制冷设备有限公司,美的集团股份有限公司
地址：528311 广东省佛山市顺德区北滘镇林港路22号
国籍：CN
代理机构：广州嘉权专利商标事务所有限公司
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这个电路看似简单，其实用起来要考虑的还比较多，简单谈谈个人的看法，先声明一下，只是随手总结，可能有不对或不足之处，
1）首先要确定的是你需要多少的驱动能力？要驱动的负载（一般可认为是功率管）有多少？以MOSFET为例，驱动其实就是对MOS的门级电容的充放电，这就要考虑你有几个MOS并联，门级电容有多大？MOS的Rg 有多大，加上驱动回路寄生电感等，其实就是一个LRC串联回路。
2）驱动能力用个简化的公式来算就是I=C*Du/Dt，MOS的门级电容先确定，再来考虑你准备要几V的门级电压，然后就是这个电压建立和消除的时间，也就牵涉到MOS的开通关断速度，这会直接影响到功率管的损耗及其它问题，如应力等。
这几个想好了，所要的驱动电流也就出来了。
3)得到这个所要的驱动电流，再考虑上驱动回路的一堆寄生参数等，也就可以推出你图腾柱电路需提供多少驱动电流（注意这是个脉冲电流）。
4）这个时候再考虑的就是你PCB板layout的空间，位置，准备为这个电路花多少钱选器件，用MOS还是BJT，综合考虑，然后就想办法选器件吧，当然还要考虑IC的输出信号和你选的图腾柱器件（MOS或BJT）之间也是个回路，这会不会有问题？
5) 另外要考虑的是，这个图腾柱能不能彻底关掉，这就又要考虑N在上还是P在上，正开还是负开,比如选用PMOS做关断，关断时图腾柱输出会仍有一个等于Vgs电压的电压加在你的负载MOS上，如果这个电压高于你的负载MOS门槛的话，----这就意味着你没关掉，虽然你前面关掉了。
更痛苦的是，前面和后面的MOS门槛电压tolerance都会非常大，再考虑到温度系数，......这要坐下来算算了
6）还要重点考虑的是图腾柱的器件也是要损耗功率的，所以要考虑它的温度及功耗会不会有问题。
总之，具体用时要考虑的问题还真不少，单挑一个出来都非常简单，但加到一块，还真要花点时间研究计算一下。
因为是做产品，所有的规格参数，寄生参数，tolerance，温度，cost, PCB空间等等等等，前前后后的一堆问题都得面对，不象写paper或仿真,抓住一点，其它都可考虑为理想状态，这样当然很快可以推出理想的结果。
發個PSPICE 分析。