过压过流保护芯片完整篇
- 2021-04-25 09:39:00
- 技术管理员 原创
- 1537
随着消费类产品的日益丰富,电子产品的多样化,对于电路和模块的保护也是要求越来越多。例如 TWS 蓝牙耳机,由于需要经常从充电仓拿出来和放进去,这样的动作就是我们经常熟悉的拔插动作了,经常拔插会产生浪涌,瞬间的高压,造成芯片超过耐压值,而损坏。所以很多高端的 TWS 耳机和智能手表在充电输入都会串个过压保护 IC 或者过压过流保护芯片。
过压过流保护芯片的应用:
如上:
左上图:是无加任何保护芯片,当有尖峰电压或者高压输入,或者
DC-DC输出异常时,会造成其他三个方框电路损坏。
左下图:通过加过压过流保护IC芯片,来进行过电压保护,和过电流保护。保护后级所有
工作电压
(
VIN
)
输出电压
(
VOUT
)
可调输出限流
(
Iout
)
输入过压关闭阈值
OVP
短路保护
封装
典型应用
PW2601
4,0V-24
5.1V
0.1A -1.5A
(可调)
6.8V
有
DFN8
过压可调限流保护
PW1555
3.3V-30v
3.6-12V
1A -4.8A
(可调)
5V
,
7V,13V
有
DFN10
可选三种过压保护
PW2602
4,0V-24
5.1V
0.1A -2A
(可调)
6.8V
有
DFN8
过压可调限流保护
PW2606
3.0V-40V
≧
2A
6.1V
有
SOT23-6
OVP
过压保护
PW2606B
3.0V-40V
≧
1A
6.1V
有
SOT23-6
OVP
过压保护电路芯片
USB
限流产品
PW1502
2.5V-6V
2.5V-5.5V
0.4A -2A
(可调)
无
有
SOT23-5
USB
口限流
1A
,
1.5A
PW1503
2.5V-7V
2.5V-5.5V
0.4A -3A
(可调)
无
有
SOT23-5
USB
口限流
2A
,
3A
电路的功能。
右上图:一个
5V总电源,分成
3个或者
10个,
20个
USB端口充电,或者
5V给其他电路供电,不说其他,一旦任意一口短路,将照成其他所有支路都是进行短路保护状态,无法工作。
右下图:解决右上图方法就是加入
PW1503,或者
1502来解决这个问题,使得每一个并联的支路,变成具有自己支路独立的过流保护开关,短路保护功能,不影响其他支路的正常工作。
开关拔插通电有几率产成的输入浪涌,产生瞬间尖峰高压,对于电子设备和模块供电都是一个随时的“炸弹“。这适合也是需要更高耐压输入电压范围的过压保护电压芯片,这样即使有瞬间尖峰电压产生,但是对于具有高压输入电压范围的过压保护芯片来说,是在过压保护芯片的范围内,不会有损坏出现。
过压保护
例如下图:输入
24V时,输出电压保持
5.6V最高,不会输入
=输出电压,保护输出后面的电路。同时输入电压降到
5.6V左右时,输出电压也会跟着降低。保持输入电压和输出电压一致。能抗住
24V输入电压不损坏,实际输入的工作电压范围在
7V以下。
7V工作电压范围内时,输出电压也不超过
5.6V.多重输入和输出电压的保护。
PW1555是一个可编程的限流开关,具有输入电压范围选择和输出电压钳位,自恢复功能,和短路保护功能,
30V最高输入电压等。可调限流
1A-4.8A,可选输入电压范围。
PW1555可选三个输入电压挡位:
3.6V,
5V,
12V(
9-13V范围),由
4脚选择
输入
25V左右时,输出电压控制最高
12.92V,直到输入电压降到
12.92V以下时,输出电压跟输入电压一致。
输入
25V时,输出电压空载为
12.92V,按下负载键,输出电压变零,无法启动负载,需要输入电压低于
14V时,负载才能自动恢复正常
输入
12V,输出
12V3A时,输入电压拉高,当输入电压达到
14V时,输出电压关闭,输入电压再高,也是没有输出。
短路保护:
对于同一路电源总供电,多条支路并联输出的电路,防止其他支路输出抽的电流过大,其他支路输出电流小,最重要的是,当某一个支路短路时,其他全部支路也会是短路状态。所以有些设备就加了过电流和短路保护芯片产品。把每条支路脱离总供电主路的影响,当任意一条支路输出短路时,平芯微的过电流和短路保护芯片产品会断开供电,使其不会影响到其他支路的工作状态,同时还保护了设备。
如下面的输出短路测试情况。
过流限流保护开关:
1, 很多电子设备都有个额定电流,不允许超过额定电流,过大电流会烧坏设备。所以有些设备就加了平芯微的过电流保护芯片产品。当电流超过设定电流时,设备自动断电,以保护设备。如主板
CPU的
USB接口一般有
USB过流保护,保护主板不被烧坏。
2, 在多口
USB输出,或者多路
5V,12V支路给其他供电时,为了保证每个支路互不影响,也时需要加限流过流开关芯片。来设置每个支路的最大输出电流,和隔离一个支路短路,所有支路都短路的问题。
PW1503,输入
5V,输出
5V时,负载
2.4A的工作温度是
43度,负载
3A时的工作温度是
53度,可调限流是
0.4A-3A之间。
PW1502可调限流是
0.4A-2A之间
.适合应用在
USB端口限流过流开关保护,和多口充电器,多路输出并联等。
PW1503
,输入
5V
,输出
5V
时,负载
2.4A
的工作温度是
43
度,负载
3A
时的工作温度是
53
度,可调限流是
0.4A-3A
之间。
PW1502
可调限流是
0.4A-2A
之间
.
适合应用在
USB
端口限流过流开关保护,和多口充电器,多路输出并联等。
PW1555的输入电压是
12.30V,输出电压为
12.16V,负载
3A时。再负载
3A时,芯片的温度在
44度。可调限流是
1A-4.8A之间。