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搭的mos管電源短路保護電路無法工作

各位達人希望幫一下。下圖是我搭的電源短路保護電路

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實際測試中。當我的rout為100歐的時候,電路是正常導通的(這也是實際的要求)。然后當我把rout換成0.1歐的電阻時(看成rout負載短路了),理論上說因該是此時由于電流過大,使mos管的源極和刪極電壓差不多大,導致mos無法導通,從而達到斷開負載電路的作用。但是我實際測量時候,rout還是會通過1a左右的電流,mos也還是導通了。這讓我很困惑。用電壓表測了一下源極和刪極的電壓差,是1。7左右,是小于開啟電壓的啊,但是這時候我測漏極和刪極的電壓差發現是1v。說明mos管還是導通了。希望能幫忙解答一下。實在搞不定了


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2014-05-17 21:24

一般短路保護有兩種模式,打嗝和恒流(或電流回縮)。

我沒有具體了解你這個芯片內部電路,簡單描述一下,負載短路時,芯片采樣到過電流,去控制MOS的驅動,如果使得MOS驅動變低(低到MOS完全關斷),那么回路中的電流就變為零,芯片又會放開驅動,MOS又會導通。相當于一個打嗝狀態。

而實際上,你描述的現象,表明MOS是工作在放大狀態,整個回路是工作在恒流模式,這跟你的控制芯片及外圍電路有關。你可以按照這個思路去分析一下,看哪些參數使得電路恒流工作,而且恒定電流為1A。

 

除非你設計了(或芯片內部本身就有)短路\過流鎖死電路,否則,過流發生時,MOS不可能一直工作在關斷狀態。

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5818238
LV.1
3
2014-05-18 14:59
@legendacer
一般短路保護有兩種模式,打嗝和恒流(或電流回縮)。我沒有具體了解你這個芯片內部電路,簡單描述一下,負載短路時,芯片采樣到過電流,去控制MOS的驅動,如果使得MOS驅動變低(低到MOS完全關斷),那么回路中的電流就變為零,芯片又會放開驅動,MOS又會導通。相當于一個打嗝狀態。而實際上,你描述的現象,表明MOS是工作在放大狀態,整個回路是工作在恒流模式,這跟你的控制芯片及外圍電路有關。你可以按照這個思路去分析一下,看哪些參數使得電路恒流工作,而且恒定電流為1A。 除非你設計了(或芯片內部本身就有)短路\過流鎖死電路,否則,過流發生時,MOS不可能一直工作在關斷狀態。

您好,不好意思我發現我上次上傳錯電路圖了。現在已經改正了您能再看看說說么。另外你說的第一種mos管打嗝情況。我有些疑問:當我的負載ROUT變短路了以后,因為電流過大導致mos的源級柵級電壓差很小(我想知道一般多少就到截止電壓了?),就讓mos管不導通,那么負載的電路中應該就是一直沒有電流的啊,為什么會出現你說的打嗝現象?謝謝

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lymex
LV.5
4
2014-05-18 19:22

短路保護除了恒流(或限流)、打嗝外,還有一個是徹底斷開,樓主是不是要這個?

徹底斷開后,需要恢復,而恢復的話可以手動或自動。手動恢復就是有一個按鍵,按一下就恢復。自動恢復的話就是每隔比如3秒有一個自動恢復脈沖,如果短路消除就恢復,如果短路沒有消除就恢復不成功、繼續恢復。

要想徹底斷開,則保護電路是一個雙穩。樓主的電路不是,所以不能徹底斷開,只能恒流/限流,這樣即便短路,電流也總是有的。

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5818238
LV.1
5
2014-05-18 20:10
@lymex
短路保護除了恒流(或限流)、打嗝外,還有一個是徹底斷開,樓主是不是要這個?徹底斷開后,需要恢復,而恢復的話可以手動或自動。手動恢復就是有一個按鍵,按一下就恢復。自動恢復的話就是每隔比如3秒有一個自動恢復脈沖,如果短路消除就恢復,如果短路沒有消除就恢復不成功、繼續恢復。要想徹底斷開,則保護電路是一個雙穩。樓主的電路不是,所以不能徹底斷開,只能恒流/限流,這樣即便短路,電流也總是有的。

恩,我這個現在就算是短路了也還是有1A的電流流過。那按你說的那種徹底斷開的電路能不能畫一個電路圖啊,要手動恢復的就行。因為我這一塊不是太懂。但是這個項目導師那邊一直催。。。。謝謝了啊

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lymex
LV.5
6
2014-05-18 20:36
@5818238
恩,我這個現在就算是短路了也還是有1A的電流流過。那按你說的那種徹底斷開的電路能不能畫一個電路圖啊,要手動恢復的就行。因為我這一塊不是太懂。但是這個項目導師那邊一直催。。。。謝謝了啊

那很簡單,元件一個不多、一個也不少,重新組織一下即可,有的阻值變了而已。

當然,這個也不算是徹底斷開,還有一個小的漏電,把R10改成1M可以減少這個漏電到微安級。

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5818238
LV.1
7
2014-05-19 16:11
@lymex
那很簡單,元件一個不多、一個也不少,重新組織一下即可,有的阻值變了而已。當然,這個也不算是徹底斷開,還有一個小的漏電,把R10改成1M可以減少這個漏電到微安級。[圖片]
你好,我按你的圖紙搭了電路出來,結果一通電三級過就冒煙了(我三極管用的irf9012,mos管用的irf630,會有影響么),您能把您的計算算法說一下么,我看看是不是哪里出問題了
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lymex
LV.5
8
2014-05-19 18:50
@5818238
你好,我按你的圖紙搭了電路出來,結果一通電三級過就冒煙了(我三極管用的irf9012,mos管用的irf630,會有影響么),您能把您的計算算法說一下么,我看看是不是哪里出問題了

那肯定是電路搭錯了。看看電路,除了20k電阻和100歐負載,電源和地還有那里有通路?怎么會燒呢?

三極管MOS管用什么沒關系,三極管、MOS管管腳接錯了都沒問題,可就別接錯了電源!

請再次接好后,仔仔細細檢查一遍,再通電。

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5818238
LV.1
9
2014-05-20 14:56
@lymex
那肯定是電路搭錯了。看看電路,除了20k電阻和100歐負載,電源和地還有那里有通路?怎么會燒呢?三極管MOS管用什么沒關系,三極管、MOS管管腳接錯了都沒問題,可就別接錯了電源!請再次接好后,仔仔細細檢查一遍,再通電。

你好,我又搭了一邊還是燒了。我懷疑是不是三極管功率太小的緣故。。。。我想也不要什么徹底斷開了,就用個打嗝或者限流的只要能用就行。能不能麻煩你用我帖子上的那個圖改改參數。我昨天剛去電氣學院那邊要了mos管 TIP122和127,還有三極管2n 2907,你能不能用這些幫我改一下,老師說這些是功率大一些的管子。。。謝謝了

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lymex
LV.5
10
2014-05-20 16:15
@5818238
你好,我又搭了一邊還是燒了。我懷疑是不是三極管功率太小的緣故。。。。我想也不要什么徹底斷開了,就用個打嗝或者限流的只要能用就行。能不能麻煩你用我帖子上的那個圖改改參數。我昨天剛去電氣學院那邊要了mos管TIP122和127,還有三極管2n2907,你能不能用這些幫我改一下,老師說這些是功率大一些的管子。。。謝謝了

接錯了是肯定的,元件不需要改,PNP管不需要什么功率。

這樣說吧,你看看電源+,到底接到哪幾個地方了?電源-,也就是地,又接到那幾個地方了?

我這個電路,其實就是你原來的電路,按照以下方式修改而已:

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2014-05-20 16:39
@5818238
你好,我又搭了一邊還是燒了。我懷疑是不是三極管功率太小的緣故。。。。我想也不要什么徹底斷開了,就用個打嗝或者限流的只要能用就行。能不能麻煩你用我帖子上的那個圖改改參數。我昨天剛去電氣學院那邊要了mos管TIP122和127,還有三極管2n2907,你能不能用這些幫我改一下,老師說這些是功率大一些的管子。。。謝謝了
樓主的圖畫的是P溝道MOS,實際用的是N溝道的,不燒才見鬼了
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szsmrd
LV.4
12
2014-05-20 17:36
@qinzutaim
樓主的圖畫的是P溝道MOS,實際用的是N溝道的,不燒才見鬼了[圖片]

P溝用IRF9640,呵呵,樓上眼睛真夠雪亮的

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明月光
LV.6
13
2014-05-21 11:54
@lymex
那很簡單,元件一個不多、一個也不少,重新組織一下即可,有的阻值變了而已。當然,這個也不算是徹底斷開,還有一個小的漏電,把R10改成1M可以減少這個漏電到微安級。[圖片]
標記下
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HT-POWER
LV.5
14
2014-05-21 15:11
@明月光
標記下

有時間我也搭一個來試試,看看是不是這樣的結果.

 

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HT-POWER
LV.5
15
2014-05-21 15:12
@lymex
那很簡單,元件一個不多、一個也不少,重新組織一下即可,有的阻值變了而已。當然,這個也不算是徹底斷開,還有一個小的漏電,把R10改成1M可以減少這個漏電到微安級。[圖片]
你好請問:自動恢復的可以畫發個參考圖學習一下嗎?
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lymex
LV.5
16
2014-05-21 21:12
@HT-POWER
你好請問:自動恢復的可以畫發個參考圖學習一下嗎?

自動恢復電路可以用555或7555(后者省電)

正常工作時,Q2截至,其集電極電壓因R11作用為地電位,因此Q1通過R1而導通同時把555的RST壓低使其不工作。

當過載后,Q2導通飽和,其集電極電壓為高電位,555開始工作、輸出為高電位,Q1截至。

C2通過R2等充電,達到電源的2/3電壓則555輸出一個低脈沖,通過D1讓Q1復位。如果過載消失則會恢復供電,如果過載仍然存在復位脈沖消失后輸出仍然低,555經過延時后繼續會產生下一個復位脈沖。

改變C2可以改變恢復脈沖頻率,如圖數值每秒2次脈沖。

過載限流用R9調節,大約限流=0.5/R9

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log1
LV.8
17
2014-05-22 09:21
這個電路本來就是限流保護的
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5818238
LV.1
18
2014-06-30 09:37
@szsmrd
P溝用IRF9640,呵呵,樓上眼睛真夠雪亮的
什么意思,是我畫錯了還是樓上的說錯了
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5818238
LV.1
19
2014-06-30 16:14
@lymex
接錯了是肯定的,元件不需要改,PNP管不需要什么功率。這樣說吧,你看看電源+,到底接到哪幾個地方了?電源-,也就是地,又接到那幾個地方了?我這個電路,其實就是你原來的電路,按照以下方式修改而已:[圖片]

你好,前陣子一直出差沒再看。我又用軟件模擬了一下,還有個問題是按你說的搭的電路正常負載時候電流有點小,才60ma,應該怎么改參數才能讓電流大一些呢。我想達到200~300ma左右才能帶起來負載設備

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lymex
LV.5
20
2014-06-30 20:23
@5818238
你好,前陣子一直出差沒再看。我又用軟件模擬了一下,還有個問題是按你說的搭的電路正常負載時候電流有點小,才60ma,應該怎么改參數才能讓電流大一些呢。我想達到200~300ma左右才能帶起來負載設備
看第6貼的圖,如果嫌限流電流小,減小電阻R9;如果嫌負載電流小,減小電阻Rout。
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2014-07-26 00:57
@lymex
那很簡單,元件一個不多、一個也不少,重新組織一下即可,有的阻值變了而已。當然,這個也不算是徹底斷開,還有一個小的漏電,把R10改成1M可以減少這個漏電到微安級。[圖片]

想法是好的,但是保護電路的性質要區分開,我們是做短路保護還是限流保護?

1.短路保護要么在短時鎖死關斷,要么在短路時打嗝間歇保護,以保證器件不損壞且功耗不能太大。

2.限流保護一般是線性保護,把最大工作電流限定住。

限流保護不能等同短路保護,否則如圖所示的電路是要燒壞功率器件的。

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2014-07-26 01:03

1.短路保護要么在短路時鎖死關斷,要么在短路時打嗝間歇保護,以保證器件不損壞且功耗不能太大。

2.限流保護一般是線性保護,把最大工作電流限定住。

樓主的保護電路是限流保護并不是短路保護,因此在短路后,電路工作在線性恒流狀態,MOS管的功耗很大,起不到短路保護的效果,如果功率器件散熱不好,直接冒煙。

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lzhxssel
LV.1
23
2017-07-01 14:57
@源自塵埃
1.短路保護要么在短路時鎖死關斷,要么在短路時打嗝間歇保護,以保證器件不損壞且功耗不能太大。2.限流保護一般是線性保護,把最大工作電流限定住。樓主的保護電路是限流保護并不是短路保護,因此在短路后,電路工作在線性恒流狀態,MOS管的功耗很大,起不到短路保護的效果,如果功率器件散熱不好,直接冒煙。

樓主您好。很好的帖子。小弟最近做了一個小功率的BUCK電路,但是一直沒有短路鎖死功能,能否給小弟指點參考一下。謝謝了。

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2019-06-13 17:34
@lzhxssel
樓主您好。很好的帖子。小弟最近做了一個小功率的BUCK電路,但是一直沒有短路鎖死功能,能否給小弟指點參考一下。謝謝了。
這個短路保護電路,發熱嚴重嗎?
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