增加折叠电流保护的电路
发布时间:2008/5/28 0:00:00 访问次数:449
对许多需要数安培供电电流的应用而言,三端输出可调线性稳压器有易用、低成本和完全片上过载保护等特点,如美国国家半导体公司的 lm317。增加数个元器件可以使三端稳压器具备一种高速度的短路限流能力,从而提高可靠性。限流器可将最大输出电流限制在一个安全的恒定水平imax上,避免稳压器的损坏。当出现一个故障状况时,传输晶体管上的功耗近似于 vin×imax。要让设计的稳压器能承受过载,就需要谨慎地选择元器件的额定值(经常是留了过大的余地),除非可以在故障发生时降低或折叠(foldback)输出电流。
图 1 中的电路包括折叠电流限制功能,通过增加反馈电阻器r4保护传输晶体管。在正常情况下,晶体管q2不导通,而电阻器r1和r2将mosfet q1偏置在导通状态。当发生输出过载时,q2导通,减小了加在q1上的接通偏置,从而增加了它的漏-源电阻,限制了进入稳压器ic1(lm317)的电流。增加的 r4使q2的偏置电流大小与输出电压vout有关,vout在过载情况下呈下降趋势。
图1的电路中,最大折叠电流iknee与短路电流isc的值可分别计算如下:
公式1
公式 2
在实际设计中,选择iknee和isc的值,r3a和r3b选择相同阻值,然后用公式1和公式2计算出电阻器rsc和r4的值。针对图1中的电路,输出的最大电流和短路电流分别固定为0.7a 和0.05a。r3a和r3b选择100ω时,可通过公式算出rsc值为 0.73ω,r4为4.3 kω。可以用一个从0ω至200ω调整的可变负载电阻器验证本电路的性能。图2所示分别为电路输出的模拟与实测电压-电流(vout和iout)特性,两者非常接近。
对许多需要数安培供电电流的应用而言,三端输出可调线性稳压器有易用、低成本和完全片上过载保护等特点,如美国国家半导体公司的 lm317。增加数个元器件可以使三端稳压器具备一种高速度的短路限流能力,从而提高可靠性。限流器可将最大输出电流限制在一个安全的恒定水平imax上,避免稳压器的损坏。当出现一个故障状况时,传输晶体管上的功耗近似于 vin×imax。要让设计的稳压器能承受过载,就需要谨慎地选择元器件的额定值(经常是留了过大的余地),除非可以在故障发生时降低或折叠(foldback)输出电流。
图 1 中的电路包括折叠电流限制功能,通过增加反馈电阻器r4保护传输晶体管。在正常情况下,晶体管q2不导通,而电阻器r1和r2将mosfet q1偏置在导通状态。当发生输出过载时,q2导通,减小了加在q1上的接通偏置,从而增加了它的漏-源电阻,限制了进入稳压器ic1(lm317)的电流。增加的 r4使q2的偏置电流大小与输出电压vout有关,vout在过载情况下呈下降趋势。
图1的电路中,最大折叠电流iknee与短路电流isc的值可分别计算如下:
公式1
公式 2
在实际设计中,选择iknee和isc的值,r3a和r3b选择相同阻值,然后用公式1和公式2计算出电阻器rsc和r4的值。针对图1中的电路,输出的最大电流和短路电流分别固定为0.7a 和0.05a。r3a和r3b选择100ω时,可通过公式算出rsc值为 0.73ω,r4为4.3 kω。可以用一个从0ω至200ω调整的可变负载电阻器验证本电路的性能。图2所示分别为电路输出的模拟与实测电压-电流(vout和iout)特性,两者非常接近。
上一篇:自动选择工作模式的宽范围稳压器
热门点击
- TIP32C在稳压电路中的作用
- 10KV线路单相接地故障处理方法初探
- 用LM324等设计的低成本高精度温度测量电路
- 电池低电压指示及控制电路设计
- LM2907频率/电压转换器原理及应用
- 集成电路中的MOS晶体管模型
- MOS管的阈值电压探讨
- PN结耗尽区研究
- MOS晶体管的平方律转移特性
- 三端稳压集成电路LM317应用
推荐技术资料
- Seeed Studio
- Seeed Studio绐我们的印象总是和绘画脱离不了... [详细]