过压过流保护芯片完整篇
- 2021-04-25 09:39:00
 - 技术管理员 原创
 - 1881
 
随着消费类产品的日益丰富,电子产品的多样化,对于电路和模块的保护也是要求越来越多。例如 TWS 蓝牙耳机,由于需要经常从充电仓拿出来和放进去,这样的动作就是我们经常熟悉的拔插动作了,经常拔插会产生浪涌,瞬间的高压,造成芯片超过耐压值,而损坏。所以很多高端的 TWS 耳机和智能手表在充电输入都会串个过压保护 IC 或者过压过流保护芯片。
                    
                      
                    
                  
                     过压过流保护芯片的应用:
                    
                   
                     
                     
                      如上:
                      
                     
                      左上图:是无加任何保护芯片,当有尖峰电压或者高压输入,或者
                      DC-DC输出异常时,会造成其他三个方框电路损坏。
                      
                     
                      左下图:通过加过压过流保护IC芯片,来进行过电压保护,和过电流保护。保护后级所有
                      
                     
                       
                      
                      
                      工作电压
                      
                      
                      
                     
                      
                      
                      (
                      
                      
                      VIN
                      
                      
                      )
                      
                      
                      
                     
                      
                      
                      输出电压
                      
                      
                      
                     
                      
                      
                      (
                      
                      
                      VOUT
                      
                      
                      )
                      
                      
                      
                     
                      
                      
                      可调输出限流
                      
                      
                      
                     
                      
                      
                      (
                      
                      
                      Iout
                      
                      
                      )
                      
                      
                      
                     
                      
                      
                      输入过压关闭阈值
                      
                      
                      OVP
                     
                      
                      
                      短路保护
                      
                      
                      
                     
                      
                      
                      封装
                      
                      
                      
                     
                      
                      
                      典型应用
                      
                      
                      
                     
                      
                      PW2601
                     
                      
                      4,0V-24
                     
                      
                      5.1V
                     
                      
                      0.1A -1.5A
                      
                      (可调)
                      
                      
                     
                      
                      6.8V
                     
                      
                      有
                      
                      
                     
                      
                      DFN8
                      
                      
                     
                      
                      过压可调限流保护
                      
                       
                      
                     
                      
                      PW1555
                     
                      
                      3.3V-30v
                     
                      
                      3.6-12V
                     
                      
                      1A -4.8A 
                      
                      (可调)
                      
                      
                     
                      
                      5V
                      
                      ,
                      
                      7V,13V
                     
                      
                      有
                      
                      
                     
                      
                      DFN10
                      
                      
                     
                      
                      可选三种过压保护
                      
                      
                     
                      
                      PW2602
                     
                      
                      4,0V-24
                     
                      
                      5.1V
                     
                      
                      0.1A -2A
                      
                      (可调)
                      
                      
                     
                      
                      6.8V
                     
                      
                      有
                      
                      
                     
                      
                      DFN8
                      
                      
                     
                      
                      过压可调限流保护
                      
                       
                      
                     
                      
                      PW2606
                     
                      
                      3.0V-40V
                     
                      
                      
                     
                      
                      ≧
                      
                      2A
                     
                      
                      6.1V
                        
                     
                      
                      有
                      
                      
                     
                      
                      SOT23-6
                     
                      
                      OVP
                      
                      过压保护
                      
                       
                      
                     
                      
                      PW2606B
                     
                      
                      3.0V-40V
                     
                      
                      
                     
                      
                      ≧
                      
                      1A
                     
                      
                      6.1V 
                     
                      
                      有
                      
                      
                     
                      
                      SOT23-6
                     
                      
                      OVP
                      
                      过压保护电路芯片
                      
                      
                     
                      
                      
                      USB
                      
                      
                      限流产品
                      
                      
                      
                      
                     
                      
                      
                     
                      
                      
                     
                      
                      
                     
                      
                      
                     
                      
                      
                     
                      
                      
                     
                      
                      
                     
                      
                      PW1502
                     
                      
                      2.5V-6V
                     
                      
                      2.5V-5.5V
                     
                      
                      0.4A -2A
                      
                      (可调)
                      
                      
                     
                      
                      无
                      
                      
                     
                      
                      有
                      
                      
                     
                      
                      SOT23-5
                     
                      
                      USB
                      
                      口限流
                      
                      1A
                      
                      ,
                      
                      1.5A
                     
                      
                      PW1503
                     
                      
                      2.5V-7V
                     
                      
                      2.5V-5.5V
                     
                      
                      0.4A -3A
                      
                      (可调)
                      
                      
                     
                      
                      无
                      
                      
                     
                      
                      有
                      
                      
                     
                      
                      SOT23-5
                     
                      
                      USB
                      
                      口限流
                      
                      2A
                      
                      ,
                      
                      3A
                    
                  
                   
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                
                   
                
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                
                   
                
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                
                   
                
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                
                   
                
                     
                  
                     
                  
                      
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                
                   
                
                     
                  
                     
                  
                      
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                
                   
                
                     
                  
                      
                  
                      
                  
                      
                  
                      
                  
                      
                  
                      
                  
                      
                
                   
                
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                
                   
              
            
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                  
                     
                
          
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
        
      
         
        电路的功能。
        
       
         
       
        右上图:一个
        5V总电源,分成
        3个或者
        10个,
        20个
        USB端口充电,或者
        5V给其他电路供电,不说其他,一旦任意一口短路,将照成其他所有支路都是进行短路保护状态,无法工作。
        
       
         
       
        右下图:解决右上图方法就是加入
        PW1503,或者
        1502来解决这个问题,使得每一个并联的支路,变成具有自己支路独立的过流保护开关,短路保护功能,不影响其他支路的正常工作。
        
       
         开关拔插通电有几率产成的输入浪涌,产生瞬间尖峰高压,对于电子设备和模块供电都是一个随时的“炸弹“。这适合也是需要更高耐压输入电压范围的过压保护电压芯片,这样即使有瞬间尖峰电压产生,但是对于具有高压输入电压范围的过压保护芯片来说,是在过压保护芯片的范围内,不会有损坏出现。
       
       
      过压保护
     
      例如下图:输入
      24V时,输出电压保持
      5.6V最高,不会输入
      =输出电压,保护输出后面的电路。同时输入电压降到
      5.6V左右时,输出电压也会跟着降低。保持输入电压和输出电压一致。能抗住
      24V输入电压不损坏,实际输入的工作电压范围在
      7V以下。
      7V工作电压范围内时,输出电压也不超过
      5.6V.多重输入和输出电压的保护。
      
     
       
       
        PW1555是一个可编程的限流开关,具有输入电压范围选择和输出电压钳位,自恢复功能,和短路保护功能,
        30V最高输入电压等。可调限流
        1A-4.8A,可选输入电压范围。
        
       
        PW1555可选三个输入电压挡位:
        3.6V,
        5V,
        12V(
        9-13V范围),由
        4脚选择
        
       
         
         
         
          输入
          25V左右时,输出电压控制最高
          12.92V,直到输入电压降到
          12.92V以下时,输出电压跟输入电压一致。
          
         
           
           
            输入
            25V时,输出电压空载为
            12.92V,按下负载键,输出电压变零,无法启动负载,需要输入电压低于
            14V时,负载才能自动恢复正常
            
           
             
             
              输入
              12V,输出
              12V3A时,输入电压拉高,当输入电压达到
              14V时,输出电压关闭,输入电压再高,也是没有输出。
              
             
               
               
                 
                短路保护:
               
                对于同一路电源总供电,多条支路并联输出的电路,防止其他支路输出抽的电流过大,其他支路输出电流小,最重要的是,当某一个支路短路时,其他全部支路也会是短路状态。所以有些设备就加了过电流和短路保护芯片产品。把每条支路脱离总供电主路的影响,当任意一条支路输出短路时,平芯微的过电流和短路保护芯片产品会断开供电,使其不会影响到其他支路的工作状态,同时还保护了设备。
                
               
                如下面的输出短路测试情况。
                
               
                 
                 
                  过流限流保护开关:
                  
                 
                  1, 很多电子设备都有个额定电流,不允许超过额定电流,过大电流会烧坏设备。所以有些设备就加了平芯微的过电流保护芯片产品。当电流超过设定电流时,设备自动断电,以保护设备。如主板
                  CPU的
                  USB接口一般有
                  USB过流保护,保护主板不被烧坏。
                  
                 
                  2, 在多口
                  USB输出,或者多路
                  5V,12V支路给其他供电时,为了保证每个支路互不影响,也时需要加限流过流开关芯片。来设置每个支路的最大输出电流,和隔离一个支路短路,所有支路都短路的问题。
                  
                 
                   
                    PW1503,输入
                    5V,输出
                    5V时,负载
                    2.4A的工作温度是
                    43度,负载
                    3A时的工作温度是
                    53度,可调限流是
                    0.4A-3A之间。
                    PW1502可调限流是
                    0.4A-2A之间
                    .适合应用在
                    USB端口限流过流开关保护,和多口充电器,多路输出并联等。
                    PW1503
                    ,输入
                    5V
                    ,输出
                    5V
                    时,负载
                    2.4A
                    的工作温度是
                    43
                    度,负载
                    3A
                    时的工作温度是
                    53
                    度,可调限流是
                    0.4A-3A
                    之间。
                    PW1502
                    可调限流是
                    0.4A-2A
                    之间
                    .
                    适合应用在
                    USB
                    端口限流过流开关保护,和多口充电器,多路输出并联等。
                   
                    
                     
                    
                     
                     PW1555的输入电压是
                    12.30V,输出电压为
                    12.16V,负载
                    3A时。再负载
                    3A时,芯片的温度在
                    44度。可调限流是
                    1A-4.8A之间。
                    
                   
                     
                     
                   
                    
                  
    
      
    
      
      
        
          
            
              
                  
                  
                  
                  
                
                
              














