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ZHCU889 April 2022 TPSI3050 , TPSI3050-Q1 , TPSI3052 , TPSI3052-Q1

2.3.1.2 可調(diào)延遲過流保護(hù)

在某些情況下，讓過電流持續(xù)一段時間可能更為可取。這方面的一個例子是高容性電路，在這種電路中，允許臨時浪涌電流對電容器充電。AMC23C14 具有一個可調(diào)節(jié)的閾值，該閾值是通過一個 100 uA 的電流源和一個基準(zhǔn)電阻器確定的。Equation7 和Equation8 展示了如何計算基準(zhǔn)電阻 (R_REF)。該范圍允許 2A 至 5A 之間的浪涌電流持續(xù) 100 ms。本參考設(shè)計選擇了 1.2 kΩ 的典型電阻。

Equation7.

V_{T R I P} = I_{M A X} \times R_{S E N S E} = 2 A) \times 60 m Ω = 120 m V

Equation8.

R_{R E F} = \frac{V_{T R I P} - V_{H Y S}}{I_{R E F}} = \frac{120 m V - 4 m V}{100 μ A} = 1.16 k Ω

圖 2-4 中的放電路徑 1 顯示，當(dāng)系統(tǒng)在正常條件下（電流負(fù)載小于 2A）運行時，OUT1 為高阻態(tài)，C22 充電至 5V (VDD2)。當(dāng)電流大于 2A 時，OUT1 為低阻態(tài)，C22 開始通過 R17 放電。在達(dá)到 SN74HCS09 的最大開關(guān)閾值 (2.2V) 之前，C22 的放電時間應(yīng)至少為 100 ms，如Equation9 所示。

Equation9.

t_{d i s c h a r g e} = - R 17 \times C 22 \times \ln (\frac{V C 22}{V_{S O U R C E}}) t_{d i s c h a r g e} = - 560 k Ω \times 220 n F \times \ln (\frac{2.2 V}{5 V}) = 101.15 m s

當(dāng)負(fù)載斷開時，電路自動嘗試重新連接負(fù)載。當(dāng)電容器兩端的電壓充電至高于與門的正開關(guān)閾值 (V_T+) 時，EN 被置為高電平并連接負(fù)載。與門 (SN74HCS09) 旨在確保最小遲滯為 0.4V。根據(jù)此遲滯值，以下公式表明在重新連接負(fù)載之前至少要經(jīng)過 38 ms。所選 R14 要能夠使 C22 具有較長的充電時間，這樣系統(tǒng)便不會立即重新連接負(fù)載。

Equation10.

t_{c h a r g e} = - (R 14 + R 17) \times C 22 \times \ln (\frac{V_{S O U R C E} - (V_{I N I T I A L} + V_{H Y S})}{V_{S O U R C E} - V_{I N I T I A L}}) t_{c h a r g e} = - (560 k Ω + 560 k Ω) \times 220 n F \times \ln (\frac{5 V - 2.2 V - 0.4 V}{5 V - 2.2 V}) = 37.98 m s

建議添加 R15 和 C20 來濾除任何高頻噪聲。高頻噪聲會干擾隔離比較器的行為。

圖 2-4 過流保護(hù)