使用MAX4373高邊電流檢測放大器,電路可以設計為28V電壓范圍。所需要的只是一個通用的NPN晶體管。
介紹
MAX4373是帶有比較器和基準的高邊電流檢測放大器,其鎖存比較器輸出(COUT1)使該器件的斷路器應用成為可能(參見數據資料圖2)。但是,數據手冊電路僅適用于+2.7V至+5.5V電源電壓。您可以通過添加通用NPN晶體管將該范圍擴展到28V,如圖1所示。
圖1.NPN 晶體管 Q1 擴展了該斷路器中比較器輸出 COUT1 的輸出擺幅。
漏極開路比較器輸出在正常工作期間被驅動為低電平,允許標稱電流 430μA 從晶體管的發射極流經 R2 流向 COUT1。相同的(近似)電流流過集電極和R1,產生V一般事務人員p溝道MOSFET的驅動電壓略高于-6.4V。
該應用需要一個900mA的斷路器門限。選擇MAX4373FESA,是因為從檢測電阻到輸出的增益為50V/V。因此,通過100mΩ檢測電阻R6的900mA電流壓降90mV,再乘以增益50,在OUT端產生4.5V。比較器在CIN1處的輸入門限為600mV,因此目標值為6.5:1的電阻分壓器。在68kΩ時選擇R4,在10kΩ時選擇R5,實際負載電流門限為936mA,對于本應用來說已經足夠接近了。
如果負載電流超過此門限,比較器輸出將鎖存到高阻抗狀態。晶體管進入截止狀態,導致 MOSFET 關斷。啟動復位按鈕可使電路恢復正常工作,前提是故障已被消除。
此電路拓撲適用于較高電壓(+本例中為28V)至少是V兩倍的應用。抄送電壓。另外,V抄送最大電壓限制為+5.5V,以保持在比較器輸出限值內。該電路中R1和R2的不相等值略有增益,這反過來又提供了更多的柵極驅動,以最大限度地降低MOSFET導通電阻引起的損耗。
電路在大約 100μs 內響應過流情況(圖 2)。其響應(與熱機械斷路器不同)對于僅比閾值高 10% 的過電流幾乎保持不變。
圖2.所示負載電流(標稱900mA門限的110%)在約100μs內使圖1斷路器跳閘。
審核編輯:郭婷
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