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功率过载保护开关的保护原理


功率过载保护开关的保护原理
某些负载在启动期间比工作时需要更大的电流;有些负载则可在启动期间将电流限制到较低的功率水平,但在工作期间需要较大的电流。本文介绍的应用电路在完成启动后可以自动调高或调低功率电路的过流保护水平。
在电源和其负载之间安装开关和保险丝,可以控制和保护电源。改进方法是通过将简单的开关和保险丝集成在单个封装内实现相同的功能,且无需更换器件和维护。本文介绍的MAX5976热插拔电源解决方案在内部集成了功率MOSFET和驱动电路,能够提供通断控制以及保护。期望的过流保护等级由一个外部的接地电阻设置。
虽然具体的功能细节和特性有所不同,但大多数集成负载开关采用了相同的工作原理。在启动期间,负载开关的驱动器电路将打开MOSFET,并监测负载电流和MOSFET开关的温度。如果启动电流在MOSFET完全导通之前达到了设置的过流门限,驱动电路将快速地降低栅极驱动,以便负载开关器件像恒流源一样工作。这种工作模式可以持续一段有限的时间。如果输出电压在该时间限制结束时没有上升到接近输入电压的数值,负载开关将会关断,并触发故障状态输出以指示启动失败。如果输出在启动定时超时之前顺利地上升到规定电压,则将触发电源就绪指示输出。
如果负载电流在启动之后的任何时间超出了所设置的过流门限,负载开关将作为电子断路器关断内部功率开关。这将保护上游电源不被输出过载或短路故障损坏。

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