【每日威廉希尔官方网站赏析】过流保护威廉希尔官方网站

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对一个成功设计的来说保护威廉希尔官方网站是至关重要的。我们之前探讨了过压保护威廉希尔官方网站，这里我们来看看如何用运放打造一个过流保护威廉希尔官方网站。

过流保护常用于电源威廉希尔官方网站中，用于限制电源的输出电流。“过流”这个词是指负载上的电流超过了电源的供给限度。这是很危险的情况，而且很可能对电源造成损害。所以工程师们常用过流保护威廉希尔官方网站来将负载与电源的连接断开，从而保护两者。

使用运放打造过流保护

过流保护威廉希尔官方网站有许多种；其复杂程度取决于过流时保护威廉希尔官方网站的反应速度有过快。这里我们来介绍使用运放打造的过流保护威廉希尔官方网站，该设计可以轻易加入你的设计中去。

该设计加入了可调的过流阈值，同时还有失效时自动重启功能。因为这是一个基于运放的过流保护威廉希尔官方网站，所以我们加入了运放作为驱动，这里用的是常见的LM358。下图为LM358的引脚图。

上图可以看出，在这个IC内有两个运放通道。然而我们只需要用到其中的一个。运放需要通过MOSFET来闭合（断开）输出负载。这里我们采用N通道的MOSFET IRF540N。如果负载电流大于500mA的话，建议使用合适的MOSFET散热器。以下是IRF540N的引脚图。

为了给运放和威廉希尔官方网站供电，还用到了LM7809线性稳压器。这是一个9V 1A的线性稳压器，且输入电压范围广。其引脚图如下。

所需元器件

至少12V的电源
LM358
IRF540N
100uf/25V的电容
散热器
50kΩ电位计
精度1%的1kΩ和100kΩ电阻
1MΩ电阻
1Ω分流电阻，额定功率为2W

过流保护威廉希尔官方网站

过流保护威廉希尔官方网站的设计思路是这样的，运放来感知威廉希尔官方网站是否有过流发生，基于结果我们驱动MOSFET来将负载与电源相连/断开。威廉希尔官方网站图如下。

过流保护威廉希尔官方网站的工作原理

可以从上述威廉希尔官方网站图看出，MOSFET IRF540N在正常与过流情况下控制负载的连接与关断。但在关闭负载之前，检测到负载电流很重要。而用于检测电流的方法就是通过分流电阻R1，这是一个1Ω 2W的分流电阻。其测量电流方法被称为分流电阻检流。

当MOSFET导通时，负载电流从MOSFET的漏极流向源极，最后通过分流电阻导向GND。基于负载电流，分流电阻会产生一个压降，这样我们可以用欧姆定律来进行计算。假设1A的负载电流，则分流电阻上的压降为1V，因为V=I x R。所以将该电压与使用运放时的预设电压相比，我们就可以检测到过流并改变MOSFET的状态，从而切断负载。

运放常被用于数学运算，比如加法，减法和乘法等。然而，这个威廉希尔官方网站中，LM358的配置为比较器。由图可知，该比较器会比较两个值的大小。第一个值是分流电阻间的压降大小，第二个值是用可调电阻或电位计RV1生成的预设电压（参考电压）。RV1的作用是分压器。分流电阻间的压降则导入比较器的反向引脚，而参考电压则连接到比较器的同向引脚。

正因如此，如果感应电压小于参考电压的话，比较器会在输出生成正电压（接近比较器的VCC），反之则为负电压（接地，所以此处为0V）。因此电压足够控制MOSFET的开关。

处理暂态响应/稳定性的问题

但当大负载与电源断开连接时，瞬间的改变会在比较器上产生一个线性区间，这会造成一个循环导致比较器无法正常开关负载，且运放会变得不稳定。比如，假设用电位计将1A设置为MOSFET关断的阈值。这时，比较器检测到分流电阻间的压降为1.01V，那么比较器会断开负载。暂态响应提高了参考电压，迫使比较器在一个线性区间工作。

解决该问题的最好办法就是在比较器上使用稳定的电源，这样瞬态改变不会影响比较器的输入电压和参考电压。不仅如此，比较器上需要加入额外的滞后。在该威廉希尔官方网站中，我们使用的是线性稳压器LM7809和滞后电阻R4,100kΩ的电阻。LM7809位比较器提供了合理的电压，这样电源线上的暂态改变不会影响比较器。C1,100uF电容则用于输出电压的滤波。

滞后电阻R4将小部分输入导入到运放输出上，从而在低阈值（0.99V）和高阈值（1.01V）间创造了一个电压差。这样达到阈值后比较器不会立即改变状态，不仅如此，要使状态从高到低，那么检测电压应低于低阈值（比如0.97V而不是0.99V），而要从低到高，检测电压应高于高阈值（比如1.03而不是1.01）。这会提升比较器的稳定性，并减少错误出发的情况。R2和R3则用于控制MOSFET栅极，R3是MOSFET栅极下拉电阻。

设计建议

1.输出端的RC缓冲威廉希尔官方网站可以有效提高EMI性能。
2.特殊情况下可以使用更大的散热器及特定的MOSFET。
3.完善的PCB板可以提升威廉希尔官方网站的稳定性。
4.分流电阻额定功率需要根据功率定律和负载电流进行调整。
5.为了小封装可以采用mΩ级的低阻值电阻，但其压降会变少。为了补偿压降可以增加一个合适增益的放大器。
6.如果要提高检流精度的话，建议使用独立的检流放大器。
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