過流、過壓、過溫保護電路常見設(shè)計方法

一、過流保護

我們知道電路板損壞的重要現(xiàn)場之一就是過流導(dǎo)致器件燒毀，有的甚至起火冒煙引發(fā)事故。因此必須要進行功率保護設(shè)計，如常用的保險絲或者熱敏電阻就屬于其中簡單的一種，但是這種保護屬于粗略保護，如果需要針對性的進行電流檢測保護還是需要設(shè)計電路結(jié)構(gòu)。

利用采樣電阻是我們常用的設(shè)計方式，通過采樣電阻進行電流檢測然后輸出控制信號?，F(xiàn)在也有很多集成的IC專門來進行高低邊電流檢測的，如LT6100等。

過流保護主要在于電流檢測上，下面是利用電流鏡的方式采樣，IC內(nèi)部設(shè)計采用此方式進行偏置電流設(shè)置，因為晶體管的電流是和溝道成比例的。

還有隔離型電流采樣的方式，如光耦和電流互感器。

利用互感來進行電流采樣應(yīng)用很多，比如漏電保護器內(nèi)部漏電檢測。

二、過壓欠壓保護

過壓欠壓保護電路是為了保護電子系統(tǒng)不被高壓損壞和在欠壓時及時關(guān)斷避免異常工作。基本方式還是利用晶體管的開關(guān)來實現(xiàn)控制，或者使用相應(yīng)的鉗位器件，也有類似KF2030的集成保護器件。

這是一種常用的輸入過壓保護電路：

三、過溫保護

在功率應(yīng)用中很多時候我們也需要進行溫度檢測，尤其是在電源IC中一般都有內(nèi)部OTP過溫保護電路，OTP電路的設(shè)計就是利用溫感器件，如熱敏電阻等，PN結(jié)的溫度特性也是經(jīng)常用來進行溫度檢測的方式，IC內(nèi)部設(shè)計也用PN結(jié)進行溫漂的補償。

小結(jié)：總的來說，電路的保護就是電流或者電壓或者物理損壞的保護，因此關(guān)鍵就是電流或者電壓的檢測，無論是用保護器件還是集成IC或者分立器件搭建的電路，保護結(jié)構(gòu)要考慮到幾點如保護值，響應(yīng)速度，遲滯區(qū)間等，需要根據(jù)具體應(yīng)用仔細考慮。