PMOS過(guò)壓保護(hù)電路如何設(shè)計(jì)？過(guò)壓保護(hù)電路有哪些作用？

以下內(nèi)容中，小編將對(duì)PMOS過(guò)壓保護(hù)電路的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行著重介紹和闡述，希望本文能幫您增進(jìn)對(duì)PMOS過(guò)壓保護(hù)電路的了解，和小編一起來(lái)看看吧。

一、PMOS過(guò)壓保護(hù)電路設(shè)計(jì)

我們是否要考慮CMU對(duì)應(yīng)和管理不同電源電壓下對(duì)于不同電壓的情況。

正文如下：

適用于24V系統(tǒng)，本文旨在給出24V系統(tǒng)中l(wèi)oaddunp保護(hù)電壓小于46V的器件的VBAT供電方案。

PMOS過(guò)壓保護(hù)電路原理圖

VB:蓄電池電壓電源

V18_PTB5: MCU IO口，發(fā)出高電平使VB_PMOS電壓輸出有效，TTL電平 VB_PMOS：經(jīng)過(guò)PMOS保護(hù)電壓輸出

VB_P_PROT：經(jīng)二極管反向保護(hù)的PMOS輸出電壓

電路功能：若控制器中使用loaddump保護(hù)電壓小于46V的器件，可以使用此電路模塊中的方案為這些器件提供過(guò)壓保護(hù)，特別是在load dump情況下。

Pspice仿真分析:模擬的是典型情況下的經(jīng)過(guò)TVS管抑制后的Load dump電壓曲線，可以明顯看出當(dāng)VB>36V時(shí)，穩(wěn)壓管開(kāi)始起作用，迅速關(guān)閉Q411和PMOS管。只要過(guò)壓信號(hào)一直存在，PMOS管就會(huì)一直保持關(guān)斷狀態(tài)，直至VB跌落回36V安全電壓以?xún)?nèi)。

綠色、紅色曲線分別對(duì)應(yīng)為VB_P_PROT，VB

穩(wěn)壓管取值:Accuracy為穩(wěn)壓管的精度，VZ 是穩(wěn)壓管在25℃下的標(biāo)稱(chēng)值，SZ是穩(wěn)壓管的溫度系數(shù)，△T是溫度變化，即T-25℃， Vz’’(max)是最壞情況下的穩(wěn)壓值。

若需要Q410導(dǎo)通，點(diǎn)A電壓需要650mV，即使忽略R411上面的電壓，點(diǎn)B的電壓也要至少有650mV，如果出現(xiàn)最?lèi)毫拥墓r，D410的穩(wěn)壓值出現(xiàn)41.964V的情況，那么，VB的電壓至少也得有42.65V。這時(shí)，某些需要保護(hù)的器件可能已經(jīng)失效，電路無(wú)法達(dá)到預(yù)期效果。所以建議使用36V的穩(wěn)壓管。但是，36V穩(wěn)壓管在低溫-40℃時(shí)，有可能會(huì)提前工作，即35V下就會(huì)使Q410動(dòng)作。

PMOS參數(shù)計(jì)算

根據(jù)計(jì)算，

Rth(j-a)*Pmax=Tj(max)-Ta,

Pmax=1.8W

ID(max) 2* Rds(on) =Pmax

ID(max)=10.95A

受PMOS保護(hù)的Vbat電源負(fù)載電流不能超過(guò)10.95A

ISO7637實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

i. 試驗(yàn)條件：Us=30V；Ua=27V；Ri=5.5Ohm；Td=350mS；Pload=10w

ii. 試驗(yàn)結(jié)果：電路功能狀態(tài)正常

iii. 試驗(yàn)電路監(jiān)測(cè)點(diǎn)及試驗(yàn)結(jié)果波形如下圖

小結(jié)：我一直想問(wèn)各家在高壓電池方面為考驗(yàn)?zāi)K供電方面實(shí)際的脈沖調(diào)整，可能也需要根據(jù)動(dòng)力總成的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，也會(huì)在未來(lái)進(jìn)行考慮。

二、過(guò)壓保護(hù)電路的作用

過(guò)壓保護(hù)電路的作用是保護(hù)電器設(shè)備免受電源電壓超過(guò)額定范圍的損害。當(dāng)電源電壓超過(guò)設(shè)定的閾值時(shí)，過(guò)壓保護(hù)電路會(huì)采取相應(yīng)的措施，如切斷電源連接或?qū)㈦妷航档偷桨踩秶?，以確保電器設(shè)備的安全運(yùn)行。

以下是過(guò)壓保護(hù)電路的幾個(gè)主要作用：

1. 防止設(shè)備損壞：過(guò)高的電壓可能對(duì)電器設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的損害，例如燒毀電路板、燒壞元件或?qū)е缕骷收?。過(guò)壓保護(hù)電路能夠偵測(cè)到電源電壓超過(guò)安全范圍，并迅速采取保護(hù)措施，以避免設(shè)備損壞。

2. 維護(hù)設(shè)備壽命：長(zhǎng)時(shí)間在過(guò)高的電壓環(huán)境下運(yùn)行，會(huì)縮短電器設(shè)備的壽命。過(guò)壓保護(hù)電路能夠及時(shí)檢測(cè)到過(guò)壓情況，并切斷電源連接，防止設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間在高電壓環(huán)境下運(yùn)行，從而延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。

3. 防止電源線路火災(zāi)：過(guò)高的電壓會(huì)導(dǎo)致線路過(guò)載、電線過(guò)熱，增加火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。過(guò)壓保護(hù)電路能夠及時(shí)檢測(cè)到過(guò)壓情況，切斷電源連接，以保護(hù)線路免受過(guò)載和過(guò)熱造成的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。

4. 保護(hù)用戶安全：過(guò)高電壓的設(shè)備可能會(huì)對(duì)用戶造成電擊風(fēng)險(xiǎn)。過(guò)壓保護(hù)電路可以有效阻止過(guò)高電壓的傳遞，保護(hù)用戶免受電壓危險(xiǎn)。

總之，過(guò)壓保護(hù)電路作為一種安全機(jī)制，能夠及時(shí)準(zhǔn)確地識(shí)別和應(yīng)對(duì)電源電壓過(guò)高的情況，保護(hù)電器設(shè)備和用戶的安全，并延長(zhǎng)設(shè)備的壽命。

最后，小編誠(chéng)心感謝大家的閱讀。你們的每一次閱讀，對(duì)小編來(lái)說(shuō)都是莫大的鼓勵(lì)和鼓舞。希望大家對(duì)PMOS過(guò)壓保護(hù)電路已經(jīng)具備了初步的認(rèn)識(shí)，最后的最后，祝大家有個(gè)精彩的一天。