1.電路原理
如下圖所示,使用母線上的電阻進行母線電流采樣,將兩端壓差通過運放放大之后得到Ibus輸出電壓。將這個電壓和另一個過流保護的參考電壓同時輸入另一個運放,這里的運放用作比較器(這里使用比較器肯定比運放好,因為比較器的線性區短,而運放的線性區長),進行電壓的比較,從而控制三極管輸出高低電平,三極管的輸出在輸入到單片機的PWM模塊故障輸入引腳,從而在產生過流的時候及時關斷PWM的輸出。
2.單片機輸出參考電壓
這里的輸出參考電壓為了方便起見使用的是單片機內部輸出PWM,然后再進行RC濾波得到一個直流電壓,RC低通濾波部分如下圖所示。這樣只需要調整PWM的占空比,就能得到不同的過流保護電壓。
如果設置單片機輸出的PWM波的頻率遠大于RC濾波器的截止頻率,那么最終得到的就像是一個直流電壓。因為當信號通過RC濾波器之后,高于截止頻率的信號會衰減直到0,而在截止頻率之內的會保留。如下圖所示,RC的低通濾波本質上還是可以理解為電容的充放電,調整RC的阻容值就可以調整充放電的斜率,實際也就是調整了截止頻率。
3.后級電路分析
3.1運放供電
這里LM358運放使用的是5V供電,因為這個運放使用5V供電更穩定一些,但是使用3.3V供電也可以。使用5V供電之后,后面的三極管電電路就相當于一個電平轉換電路,因為運放的輸出是5V電平,而單片機的工作電平是3.3V。此外,后面的三極管由于有結電容,所以可以起到一定的濾波作用,天然的濾波。
3.2后級輸出濾波
如下圖所示,R110作為限流電阻可以保護單片機的引腳,這里組成一個RC濾波電路也可以進行輸出信號的濾波,當電流頻繁在過流保護點附近反轉的時候,這里的濾波電路可以讓輸出更加平滑。這里的C76濾波電容對信號有一定的延時作用,所以這里的濾波不能很嚴重,也就是截止頻率不能太低,不然影響過流保護的速度。
3.3.三極管外圍電路
R118是下拉電阻,給三極管的基極一個確定的電平狀態。102的電容起到濾波的作用。積極電阻提供三極管的基極電流,保證三極管工作在飽和狀態,也就是開關的狀態,而非放大的狀態。
-
三極管
+關注
關注
143文章
3622瀏覽量
122394 -
單片機
+關注
關注
6043文章
44622瀏覽量
638519 -
過流保護
+關注
關注
10文章
236瀏覽量
32141
原文標題:3個過流保護電路
文章出處:【微信號:mcu168,微信公眾號:硬件攻城獅】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
發布評論請先 登錄
相關推薦
評論