应用笔记 265

可处理76V电压的断路器

By: Greg Sutterlin

摘要 : 利用电流检测放大器、比较器、外部CMOS开关和外部晶体管构建断路器。

低端电流检测的简易性很容易掩盖高端检测方案的优点。在电源、电机驱动器或其它功率电路中,可以在高端(电源端),也可以在低端(地端)检测负载电流。但是,不能由于低端检测简单就忽视了它的缺点或者是高端监测方案的优点。

各种故障条件能够逃过低端检测方案的监控范围,从而使负载置于危险条件下,无法对其提供有效保护。而高端监测器直接与电源连接,能够检测到任何下游电路的失效,触发适当的修正机制。传统方案中,高端监测器需要使用高精度运算放大器、升压电源(以克服运算放大器共模范围的限制)和一些精密电阻。现在,可以直接利用MAX4080 IC检测高端电流,共模电压高达76V (图1)。

该应用电路中,MAX4080 IC1提供以地为参考的电压输出,输出电压与测量的高端电流成正比。输出电压与外部检流电阻两端电压的5倍成正比。

图1. 利用检流放大器、比较器和几个外部元件构成低成本断路器。
图1. 利用检流放大器、比较器和几个外部元件构成低成本断路器。

IC1、IC2和几个外部元件构成了一个低成本断路器。RSENSE用于检测负载电流,Q1控制电流。设计电路可接受4.5V至76V的输入。VIN和VDD上电时,断路器处于断开状态,按下S1复位断路器,将电源连通到负载和IC1,从而开启Q1。当RSENSE电压的5倍高于1.2V时,IC2在COUT端输出低电平信号,关闭Q2和Q1。按下S1可复位断路器。

本文为2000年5月25日EDN杂志的再版。