教你如何分析過(guò)壓保護(hù)電路設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2021-07-19 責(zé)任編輯:lina
【導(dǎo)讀】絕大部分電子產(chǎn)品,電源部分是重中之重,好的電源防護(hù)更是不可或缺,好的電源保護(hù)可以保護(hù)后續(xù)重要的電路以及元器件不受外部過(guò)壓影響而損壞。今天我們一起探討下,電源防護(hù)中的過(guò)壓保護(hù)。
絕大部分電子產(chǎn)品,電源部分是重中之重,好的電源防護(hù)更是不可或缺,好的電源保護(hù)可以保護(hù)后續(xù)重要的電路以及元器件不受外部過(guò)壓影響而損壞。今天我們一起探討下,電源防護(hù)中的過(guò)壓保護(hù)。
簡(jiǎn)單的保護(hù),我們一般加個(gè)TVS之類(lèi)的,當(dāng)外部有瞬間高能量沖擊時(shí)候它能夠把這股能量抑制下來(lái),雖然功率高,上千W都可以,但是維持抑制的時(shí)間很短很短,萬(wàn)一器件損壞或者長(zhǎng)時(shí)間工作電壓高于正常工作電壓的時(shí)候,就力不從心了。
So,只能設(shè)計(jì)一個(gè)智能點(diǎn)的電路了,參考一些資料,總結(jié)了下面的這個(gè)電路,不一定完美,大家可以評(píng)論區(qū)內(nèi)留言改進(jìn)。
為了說(shuō)明原理簡(jiǎn)單花了一個(gè)原理圖,實(shí)際使用中大家可以靈活變化,輸入為12V電壓,如果后級(jí)用的電流比較小,可以直接用LDO降壓到5V,經(jīng)過(guò)100歐的電阻可以為L(zhǎng)DO分擔(dān)一點(diǎn)壓力,正常直接通過(guò)MOS給VCC供電,當(dāng)電壓大于5.5V的時(shí)候,MOS管會(huì)把電路切斷。
原理分析
1、正常工作情況下,12V經(jīng)過(guò)AMS1117,輸出電壓為5V,此時(shí)三極管Q2截止,A點(diǎn)電壓為R2以及R3的分壓,大概為0.87V,PMOS Vgs<-4V,PMOS導(dǎo)通,VCC正常供電;
2、由于某些情況,比如AMS1117短路,或者其他原因使得+5V的電壓意外升高,比如B點(diǎn)電壓升高到5.5V,Q2基極A點(diǎn)因?yàn)橛蠨1的限制,一直維持在5.1V,Ve>Vb,三極管就導(dǎo)通了,三極管導(dǎo)通后,C點(diǎn)電壓接近5.5V,Q1柵極電壓跟B點(diǎn)電壓接近,MOS管關(guān)閉,于是停止對(duì)VCC的電壓輸出,實(shí)現(xiàn)過(guò)壓保護(hù)。
實(shí)際使用中,可以根據(jù)自己的實(shí)際使用場(chǎng)景調(diào)整參數(shù),符合自己的需求。
電壓檢測(cè)IC
有一類(lèi)IC專(zhuān)門(mén)用于過(guò)壓保護(hù),比如,HT7050A,如下圖所示,原理跟上面差不多。
HT7050A,是一個(gè)5V電壓檢測(cè)的IC,VDD小于5V的時(shí)候,輸出低電平,大于5V的時(shí)候,輸出高阻抗。所以,結(jié)合R9跟R6的分壓電路,當(dāng)輸出為5.5V時(shí),U3的VDD為5V,當(dāng)電壓再高的時(shí)候,就輸出高阻抗,關(guān)斷MOS,切斷電源。
(來(lái)源:芯片之家chiphome-dy;作者:曉宇)
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