MAX77812為四相、大電流、降壓轉(zhuǎn)換器,適用于高端游戲機、VR/AR耳機、數(shù)碼單反相機、無人機、網(wǎng)絡(luò)交換機和路由器,以及使用多核處理器的FPGA系統(tǒng)。本應(yīng)用筆記解釋了MAX77812過流保護方案,并提供I普利姆/我弗利姆給定最大負載電流的選擇指南。
介紹
MAX77812通過監(jiān)測通過高側(cè)和低側(cè)MOSFET的電流,提供逐周期峰值和谷值限流保護。可編程峰值電流限值 (I普利姆)和谷值電流限制(I弗利姆) 允許客戶根據(jù)應(yīng)用設(shè)置電感電流限值。
過流保護方案
當(dāng)輸出對地短路時,輸出電壓崩潰,平均電感電流迅速增加,導(dǎo)致達到I普利姆門檻。當(dāng)故障條件持續(xù)存在時,電感電流會使樓梯超過I普利姆由于最低導(dǎo)通時間要求而導(dǎo)致的閾值。
為了解決這個問題,MAX77812引入了I弗利姆門檻。當(dāng)電感電流達到I普利姆閾值時,高端 MOSFET 立即關(guān)斷,允許電感電流通過低側(cè) MOSFET 釋放其能量。直到電感電流下降到I弗利姆閾值,則不允許高邊MOSFET導(dǎo)通。因此,短路電流被限制在遠低于I普利姆門檻。
發(fā)生短路時,MAX77812不會終止工作。當(dāng)輸出對地短路時,輸出電壓崩潰,MAX77812產(chǎn)生POK中斷。然后,應(yīng)用處理器或微控制器單元可以處理此中斷信號以恢復(fù)系統(tǒng)。
圖1顯示了過流保護方案。
圖1.帶I 的過流保護方案普利姆和我弗利姆.
我普利姆和我弗利姆選擇
MAX77812支持可編程I。普利姆和我弗利姆閾 值。每個主站都有自己的配置寄存器,I有八個選項普利姆/我弗利姆對,如表1所示。
Mx_ILIM[2:0] 在Mx_CFG寄存器 | 我普利姆 | 我弗利姆 | 我最大負載 |
000b | 3.0安培 | 2.0安培 | 2.5安培 |
001b | 3.6安培 | 2.4安培 | 3.0安培 |
010乙 | 4.2安培 | 2.8安培 | 3.5安培 |
011b | 4.8安培 | 3.2安培 | 4.0安培 |
100乙 | 5.4安培 | 3.6安培 | 4.5安培 |
101b* | 6.0安培 | 4.0安培 | 5.0安培 |
110乙 | 6.6安培 | 4.4安 | 5.5安培 |
111b | 7.2安 | 4.8安培 | 6.0安培 |
*POR 默認 |
以下等式和示例是選擇最佳 I 的指南。普利姆/我弗利姆設(shè)置。考慮所需的最大負載電流以確定I普利姆閾 值。以下等式顯示了如何確定適當(dāng)?shù)?I普利姆:
我在哪里最大負載是最大負載電流和 ?我L是電感電流紋波。
使用以下公式推導(dǎo)出電感電流紋波:
例如,設(shè)備具有以下操作條件:
計算出的電感電流紋波為1.675A。如果最大所需負載電流為5.0A,I普利姆應(yīng)高于 5.84A,如以下計算所示:
然后,I普利姆/我弗利姆對可以設(shè)置為6.6A / 4.4A,并具有一定的裕量。
當(dāng)輸出短路發(fā)生時,最大輸出電流受I的限制普利姆/我弗利姆閾值,由以下等式表示:
例如,當(dāng) I普利姆/我弗利姆閾值設(shè)置為6.6A/4.4A,最大輸出電流限制為5.5A。
審核編輯:郭婷
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