ZHCAEY4 January 2025 TPS25985
TPS25984、TPS25985、TPS25990 和 TPS1685 電子保險絲在穩(wěn)定狀態(tài)期間,若檢測到輸出過流情況,會在用戶可調(diào)節(jié)的瞬態(tài)故障消隱間隔后執(zhí)行斷路器操作。此操作使設(shè)備能夠在用戶定義的短時間間隔內(nèi)支持更高的峰值電流,同時確保在持續(xù)輸出故障情況下提供可靠的保護。
圖 4-1 穩(wěn)定狀態(tài)過流(斷路器)響應(yīng)該器件不斷檢測輸出加載電流并在 IMON 引腳上提供與加載電流成正比的模擬電流輸出 (IIMON)。這進而在相應(yīng)的 IMON 引腳電阻器 (RIMON) 上產(chǎn)生與 方程式 1 成比例的電壓 (VIMON)。
其中 GIMON 是電流監(jiān)測器增益 (IIMON: IOUT)
通過將這個電壓與 IREF 引腳上的參考電壓進行比較,可以檢測到過流情況。參考電壓 (VIREF) 相應(yīng)地設(shè)置過流保護閾值 (IOCP)。
穩(wěn)定狀態(tài)期間的過流保護閾值 (IOCP) 可以使用 方程式 3 計算得出。
檢測到過流狀況后,即加載電流超過編程設(shè)定的過流限制閾值 (IOCP),但低于可調(diào)整的短路閾值,(ISFT 為 2 × IOCP),該器件開始使用一個約 2.0μA 的內(nèi)部下拉電流 (ITIMER) 來放電 ITIMER 引腳的電容器。如果在 ITIMER 電容器放電 1.5V(典型值)ΔVITIMER 之前,加載電流降至斷路器閾值以下,那么 ITIMER 會通過內(nèi)部上拉至 3.65V(典型值)VINT 電壓進行復(fù)位,并且不會觸發(fā)斷路器動作。此操作允許短過載瞬態(tài)脈沖通過器件而不會使斷路器跳閘。如果過流狀況仍然存在,ITIMER 電容器將繼續(xù)放電,并且在下降 ΔVITIMER 之后,斷路器操作會立即關(guān)閉器件。同時,ITIMER 電容器再次充電至 VINT,以便在下一次過流事件發(fā)生之前處于默認(rèn)狀態(tài)。此操作可確保為每個過流事件提供完整的消隱計時器間隔??墒褂?方程式 4 來計算所需過流閾值對應(yīng)的 RIMON 值。
允許瞬態(tài)的持續(xù)時間可以通過在 ITIMER 引腳與接地之間使用適當(dāng)?shù)碾娙葜祦碚{(diào)整。瞬態(tài)過流消隱間隔可使用 方程式 5 計算得出。
圖 4-1 展示了 TPS25984、TPS25985、TPS25990 和 TPS1685 電子保險絲的過流響應(yīng)。器件因斷路器故障而關(guān)閉后,它將保持鎖定關(guān)閉狀態(tài)(鎖定關(guān)閉型)或在固定延遲后自動重啟(自動重試型)。
圖 4-2 和 圖 4-3 展示了 TPS25990 電子保險絲對瞬態(tài)過載事件和持續(xù)過載事件的響應(yīng)。
圖 4-2:器件處于穩(wěn)定狀態(tài)時,加載電流在 10ms 內(nèi)從 50A 上升至 70A,然后再下降至 50A。OCP 閾值設(shè)置為 55A,過流消隱延遲設(shè)置為 15ms (OC_TIMER = 0x89)
圖 4-3:器件處于穩(wěn)定狀態(tài)時,加載電流從 50A 上升至 70A 的時間超過 15ms。OCP 閾值設(shè)置為 55A,過流消隱延遲設(shè)置為 15ms (OC_TIMER = 0x89)