ZHCUCC5 September   2024

 

  1.   1
  2.   说明
  3.   资源
  4.   特性
  5.   应用
  6.   6
  7. 1系统说明
  8. 2系统概述
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 设计注意事项
      1. 2.2.1 设计原理
      2. 2.2.2 电阻选择
        1. 2.2.2.1 晶体管和二极管选择
      3. 2.2.3 过流检测 - 短路保护
    3. 2.3 主要米6体育平台手机版_好二三四
      1. 2.3.1 TPSI3100-Q1
      2. 2.3.2 INA180-Q1
      3. 2.3.3 TPSI2140-Q1
  9. 3硬件、软件、测试要求和测试结果
    1. 3.1 硬件要求
      1. 3.1.1 外部硬件要求
    2. 3.2 测试设置
    3. 3.3 测试结果
  10. 4设计和文档支持
    1. 4.1 设计文件
      1. 4.1.1 原理图
      2. 4.1.2 BOM
    2. 4.2 工具
    3. 4.3 文档支持
    4. 4.4 支持资源
    5. 4.5 商标
  11. 5作者简介

过流检测 - 短路保护

TPSI3100-Q1 在次级侧包含两个高速比较器。两个比较器的信息传输到初级侧;但是,故障比较器跳闸后会使驱动引脚无效。从系统级角度而言,这些信号可发送至微控制器,以提供电流、电压或温度监控功能。尽管故障比较器不需要监测器来禁用驱动器,但这些信息仍然很有用。在此设计中,这些比较器用于过流保护电路。该电路包含单向电流检测放大器 INA180-Q1,其输出端接入电阻分压器,为 TPSI3100-Q1 的故障和警报比较器馈送电压。故障电流为 25A,因为在达到 1000V 满电荷时,初始电流可以达到 20A。为了降低整个设计周期内出现误报的风险,请增加一些裕度。

TIDA-050080 电流检测方案图 2-4 电流检测方案

ALM1_CMP 比较器的配置方法有多种。由于该比较器不能禁用驱动器,因此在信号的精确含义方面有更大的灵活性。表 2-2 展示了三个 ALM 配置示例。

表 2-2 ALM 配置示例
配置 FLT 电流 ALM 电流 R9 R6 R5 ALM 用途
1 2A 20A 0.75mΩ 2.5kΩ 10kΩ ALM 必须在 10ms 至 50ms 内置为无效
2 25A 12.5A 1.2mΩ 10kΩ 10kΩ ALM 必须在 50ms 至 70ms 内置为无效
3 25A 2A 7.5mΩ 115kΩ 10kΩ ALM 必须在不到 300ms 内置为无效

在配置 1 中,不会定期触发警报信号,因为这种情况需要 1000V 的电荷。因此,该警报信号可用于警示电流已达到一定水平,如果不快速解决,可能会对电源路径中的元件造成损害。由于驱动器在 25A 时被禁用,因此预期电流范围为 20A 至 25A。在该运行模式下,警报保持有效的合理时间段为 10ms 至 50ms。警报信息在 30μs 内通过隔离栅进行传输,这使得微控制器能够在警报信号保持有效时采取行动。

在配置 2 和 3 中,预计警报信号会跳闸并保持跳闸更长时间。与配置 1 类似,微控制器可负责计时,并有权在超过时限时禁用器件。配置 2 为停用警报信号提供了更多的缓冲时间,配置 3 是典型预充电周期的时间中点。

除电流和电压检测之外,警报和故障信号还可用于温度或湿度等更多用途。由于信号传输到初级侧的延迟较低,因此可以通过微控制器进行更复杂的操作。