#開關電源寶典#
01
/ 簡介 /
[開關電源的電流檢測之精密電阻檢流]介紹，精密電阻檢流的位置等。
[功率電感DCR檢流的原理]所述，我們可以通過公式(2.13)設計RC網(wǎng)絡，再通過公式(2.12)得到電路實際工作時負載電流的大小。
那么，該如何設置一個限流閾值（可以簡稱為 I_OCP ），使得當電路工作時的負載電流超過該限流閾值時，電路就進入OCP保護狀態(tài)呢？
此文，以LM27402為例分析如何設置DCR檢流電路的限流閾值...
02
/ DCR檢流電路的限流閾值 /
圖 2.41 LM27402器件的功能框圖
圖 2.42 LM27402器件的檢流與限流原理框圖
圖 2.41和圖 2.42所示，以LM27402器件為例，在輸入VIN到檢流引腳CS-之間有固定電流源 I_(CS-)=10uA ，使得OCP比較器的反相輸入端的電壓為
而OCP比較器同相輸入端的電壓，就是RC檢流網(wǎng)絡中電容 Cs 或 C_X 兩端的電壓 V_CX ，也就是電感DCR兩端的電壓 V_DCR 。使用 I_OCP 來表示DCR兩端的電壓，則OCP比較器同相端的電壓為
當OCP比較器同相端電壓 V_DCR 大于反相端電壓 V_SET 時，比較器輸出高電平，轉換器邏輯可知電路系統(tǒng)處于過流狀態(tài)（參考圖 2.41）。
那么，我們利用臨界狀態(tài) V_DCR 與 V_SET 相等，即公式(2.14)與公式(2.15)相等，可以得到限流閾值設置電阻的表達式為
這里應該注意的是，在實際電路中設置限流閾值時，應該使 I_OCP 足夠大于電路正常工作時的峰值電流 I_(OUT,MAX) + ?I_L/2 （通常可以設置限流閾值比峰值電流大3~5A），以此避免OCP比較器總是輸出錯誤的過流信號，影響電路正常工作。
03
/ 算例 /
如果，電路中的最大負載電流 I_(OUT,MAX) = 20A；
期望的限流值是I_LIMIT = 24A（比最大負載電流大3-5A）；
紋波電流 ?I_L = 6.4A；
那么，該電路正常工作時的電感電流峰值是 I_PEAK = 20A + 6.4A/2 = 23.2A；
觸發(fā)OCP功能的電感過流保護電流就是 I_OCP = 24A + 6.4A/2 = 27.2A；公式(2.16)中的 I_OCP 就應該使用 27.2A 來計算。
如果，電感值及其DCR參數(shù)是 0.68uH / 2.34mOHM，那么基于公式(2.16)計算得到需要配置的限流電阻值為 Rset = 27.2A * 2.34mOHM/ 10uA = 6.36kOHM，可取阻值相近的 Rset = 6.34kOHM 。
04
/ 小結 /
① 此文，基于LM27402介紹了在DCR檢流電流的基礎上配置OCP電阻的方法。
② 圖2.41所示，CS+和CS-引腳芯片內部是比較器，當我們在CS-引腳配置了OCP閾值電阻之后，會導致運放輸入阻抗失配，降低其噪聲抑制能力。后文，我們將繼續(xù)介紹改善這點的方法...
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