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熱敏電阻線性化電流限制

發(fā)布時(shí)間:2023-01-31 責(zé)任編輯:lina

【導(dǎo)讀】降壓型DC-DC轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)的最新進(jìn)展已經(jīng)消除了檢流電阻,而是用壓降代替低側(cè)MOSFET(同步整流器)兩端。這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)節(jié)省了檢測(cè)電阻的成本和空間,并適度提高了效率。然而,新方法提出的一個(gè)折衷方案是電流限制值,該值主要由MOSFET的導(dǎo)通電阻決定,而導(dǎo)通電阻與溫度高度相關(guān)。


包含熱敏電阻的阻性網(wǎng)絡(luò)用于對(duì)DC-DC轉(zhuǎn)換器的限流輸入(ILIM)進(jìn)行溫度補(bǔ)償。

降壓型DC-DC轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)的最新進(jìn)展已經(jīng)消除了檢流電阻,而是用壓降代替低側(cè)MOSFET(同步整流器)兩端。這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)節(jié)省了檢測(cè)電阻的成本和空間,并適度提高了效率。然而,新方法提出的一個(gè)折衷方案是電流限制值,該值主要由MOSFET的導(dǎo)通電阻決定,而導(dǎo)通電阻與溫度高度相關(guān)。

幸運(yùn)的是,新的DC-DC轉(zhuǎn)換器提供了一個(gè)引腳,允許調(diào)整限流閾值。通過根據(jù)溫度改變此閾值,可以對(duì)電路的輸出電流限值進(jìn)行溫度補(bǔ)償。使用熱敏電阻即可輕松完成該任務(wù),如圖1所示。


熱敏電阻線性化電流限制
圖1.這種阻性網(wǎng)絡(luò)溫度補(bǔ)償DC-DC轉(zhuǎn)換器的限流輸入(ILIM)。


U1的ILIM輸入的線性輸入范圍為0.5V至2.0V,分別對(duì)應(yīng)于50mV至200mV的限流門限。對(duì)于默認(rèn)限流設(shè)置(100mV),電路在+25°C時(shí)具有7.5A電流限值。 然而,如圖2所示,-40°C時(shí)的限值范圍為9A至+85°C時(shí)的6A。


熱敏電阻線性化電流限制
圖2.圖1電路的輸出電流限值隨溫度的關(guān)系,在ILIM輸入端有和沒有熱敏電阻補(bǔ)償。


該設(shè)計(jì)的目的是使用基于熱敏電阻的補(bǔ)償電路來消除U1的溫度變化。圖1描述了幾種可能的電阻/熱敏電阻拓?fù)渲?。首先,選擇并表征熱敏電阻。R1用于線性化熱敏電阻,而選擇R2和R3,使V的斜率和截距伊利姆與溫度相比,直接補(bǔ)償電流限值的溫度變化。

校正后的輸出特性(圖2)所示曲線是熱敏電阻固有的。雖然不是完全平坦的,但校正后的坡度比原來的坡度有了很大的改進(jìn),足以滿足我們的目的。(您可以使用不同的熱敏電阻或多個(gè)熱敏電阻來實(shí)現(xiàn)更精確的補(bǔ)償。該電路在室溫或較冷的溫度下提供更高的電流限制,同時(shí)在較高溫度下滿足其規(guī)格。

 

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