在電路過(guò)流的時(shí)候,應(yīng)該如何檢查?
你知道檢測(cè)過(guò)流情況的電路分析嗎?專(zhuān)為檢測(cè)過(guò)流情況而設(shè)計(jì)的 IC 有很多種,例如來(lái)自 Texas Instruments 的 INA300 電流檢測(cè)比較器。 INA300 工作電源為 5 V,但可以適應(yīng)高達(dá) 36 V 的共模電壓。過(guò)流閾值可調(diào)節(jié)并且可通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換器 (DAC) 或外部電阻器進(jìn)行設(shè)置。 響應(yīng)時(shí)間在 10 μs 和 100 μs 之間。 警報(bào)輸出引腳或跟隨輸入狀態(tài)(透明模式),或在過(guò)流狀態(tài)后鎖閉。 在閉鎖模式下,系統(tǒng)微控制器清除閉鎖以確認(rèn)收到警報(bào)。
圖 2: Texas Instruments 的 INA300 通過(guò)多種功能針對(duì)過(guò)流情況提供保護(hù),包括可編程閾值電壓和響應(yīng)時(shí)間。 (圖片由 Texas Instruments 提供)
雖然任何電流控制應(yīng)用都可以通過(guò)在系統(tǒng)微控制器中比較電流與參考值,從而實(shí)現(xiàn)過(guò)流檢測(cè),但工業(yè)電機(jī)控制和 DC/DC 轉(zhuǎn)換器等應(yīng)用可能需要高速過(guò)流保護(hù)以避免損壞下游元器件。
圖 3 顯示具有獨(dú)立高速保護(hù)電路的電流控制系統(tǒng)。 analog Devices 的 AD8211 可放大分流電阻器兩端的電壓并提供控制回路的反饋信號(hào)。 該器件可抑制高達(dá) 65 V 的共模電壓并提供接地參考的緩沖輸出,適用于連接至模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC)。
圖 3: AD8211 和 AD8214 組合在一起形成電流監(jiān)控和檢測(cè)系統(tǒng),可以在不到 100 ns 內(nèi)響應(yīng)過(guò)流情況。 (圖片由 Analog Devices Inc. 提供)
保護(hù)功能由另一 Analog Devices 元器件 AD8214 提供。 這是一款響應(yīng)快速、共模電壓高的電流分流比較器,可以在 100 ns 內(nèi)迅速提供過(guò)流檢測(cè)信號(hào)。 AD8214 有內(nèi)置齊納穩(wěn)壓器,使其工作電壓可高達(dá) 65 V。
故障來(lái)源
對(duì)于低電流應(yīng)用,可以盡量降低成本并使用標(biāo)準(zhǔn)功率電阻器作為分流器來(lái)測(cè)量電流,但分流器的容差會(huì)直接影響過(guò)流檢測(cè)的精度。 大電阻值可以提高信號(hào)幅值,但也會(huì)產(chǎn)生較多熱量并引致成本增加,因?yàn)榭赡苄枰黾由崞骰蚱渌麩崃抗芾矸椒ā?
如果分流電阻器要用作控制系統(tǒng)的一部分(如圖 3 所示),電壓信號(hào)將有較大動(dòng)態(tài)范圍,因此低容差和低電阻溫度系數(shù) (TCR) 的精密電阻器是首選。以上就是檢測(cè)過(guò)流情況的電路分析解析,希望能給大家?guī)椭?





