ZHCUCC5 September 2024
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。
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。
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。