使用集成Mos管限电

在限流电路中,你经常会看到分级保护装置,例如热插拔控制器、浪涌保护器、电子电路保护器和理想二极管。这些组件大多使用外部Mos管作为开关来切换电流流动,同时也可用于限流,此时开关的作用就像线性稳压器。然而,此类开关必须确保Mos管始终在其安全工作区(SOA)内运行。否则,半导体及电路就会被损坏。

然而,选择合适的Mos管并以让其始终处于SOA内工作并非易事。工作温度、电压、电流,尤其是时间都会对其产生影响。这些因素都必须正确才能确保安全工作。下面的图1显示了典型的N沟道Mos管的SOA图。在所示线条以下工作Mos管都是可以的。

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图1.Mos管的典型SOA

以来自Analog DevicesMAX17523为例。该物料包含两个Mos管,可以将电流限制在150 mA到1 A之间。如果电流达到上限,Mos管就会切断电流并在等待一段时间后恢复,或者持续中断电流直到下一次打开为止,亦或者通过降低电压来限流。随后,内部Mos管就会在欧姆区域内工作。这就起到一种线性稳压器的功能。在每种可调节的限制模式中,内部Mos管始终处于其SOA内,因此不会受到损坏,并且不需要进行复杂的计算或评估。

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图2.专用电流限制器IC的简化电路图。

如果使用合适的高度集成的IC,就可以轻松限制电路中的电流。如果转换器没有可调节的电流限制器,也可以将此类电路与AC-AC转换器结合使用。