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詳解開(kāi)關(guān)電源之短路保護(hù)的三極管
來(lái)源:東莞市成良智能科技 發(fā)布時(shí)間:2019-12-29 點(diǎn)擊量:1734
開(kāi)關(guān)電源之短路保護(hù)的三極管的自鎖的保護(hù)電路,短路時(shí):Q3極被拉低,Q2導(dǎo)通,形成自鎖,迫使Q3截止,Q3截至后面負(fù)載沒(méi)有電壓,這時(shí)有沒(méi)有負(fù)載已經(jīng)沒(méi)有關(guān)系了,所以即使拿掉負(fù)載也不會(huì)有輸出。要想拿掉負(fù)載后恢復(fù)輸出,可以在Q3得C E結(jié)上接一個(gè)電阻,取1K左右。
C2和c3很重要,在自鎖后,重啟電路就靠這兩個(gè)電容,否則啟動(dòng)失敗。原理是上電時(shí),電容兩端電壓不能突變,C2使得Q2基極在上電瞬間保持高電平,使得Q2不導(dǎo)通。C3則使得上電瞬間Q3基極保持低電平,使得Q3導(dǎo)通Vout有電壓。這樣R5位高電平,鎖住導(dǎo)通。但我在引用時(shí)就出了問(wèn)題:我想當(dāng)然的把R4用了一個(gè)1K。問(wèn)題來(lái)了:VOUT帶載能力變差。
開(kāi)關(guān)電源之短路保護(hù)的三極管原因是:R4變小,Q2的Ib變大,以至Q2變得更容易導(dǎo)通。也就把Q3拉低了。
那么深究其原因:我們?cè)撛趺从?jì)算開(kāi)關(guān)電源之三極管各元件的取值呢,為了好計(jì)算,R3取1k,假設(shè)VCC=5v,考慮電壓會(huì)被拉低,則VCC在短路時(shí)取4.5V,要使得Q3截止,則Q3的基極取大于等于3.9V.接著求Q3的IC=3.9/1K=3.9ma。
開(kāi)關(guān)電源之短路保護(hù)的三極管取其任意一個(gè)算的B值(出入不大)B=200,接著求Q2的IB=3.9/200=0.0195MA。
要使得Q2導(dǎo)通,則Q2的基極電壓為4.5-0.6=3.9。Q2的基極電壓有了,電流也有了,則R4=3.9/0.0195=200K當(dāng)然R4取10k也是可以的,只是Q2的Ib偏置電流較大。開(kāi)關(guān)電源之IC的電流也月大,使得R3電壓上升約塊,Q3的基極電壓越容易被拉高,所以R4是調(diào)節(jié)靈敏度的。這是其1,最關(guān)鍵的是R3,想要Q3進(jìn)入截止,則Q2的狀態(tài)決定,R3越大,則Q2的IC越小,Q2越容易進(jìn)入飽和狀態(tài)。
在開(kāi)關(guān)電源之三極管截止的時(shí)候CE兩端的電壓是最大的,我們?cè)O(shè)為4.5V,在IB逐漸加大的過(guò)程中,VCE在逐漸變小,而飽和狀態(tài)下的Ic是由RC決定的。
開(kāi)關(guān)電源之短路保護(hù)的三極管負(fù)載(RC)越小飽和電流越大,VCE約大,則從4.5V到VCE飽和電壓差越小,其導(dǎo)通時(shí)間越小,最重要的是,相應(yīng)的VR3=4.5-VCE(飽和),VR3兩端電壓越小,當(dāng)小到無(wú)法達(dá)到3.9V時(shí)Q3也就不能截止了。這是關(guān)于R3對(duì)靈敏度的影響原因。
開(kāi)關(guān)電源之短路保護(hù)的三極管在Q2截止的時(shí)候,Q2的基極是由電流的,而這個(gè)電流就是從E極流過(guò)R4和R5到地。Q2的基極電流IB在這個(gè)初始電流的基礎(chǔ)上逐漸加大,知道到了與紅色線垂直的紅色線,就到了Q2的保護(hù)基極電流IB(sta)。所以初始基極電流IB越大,上升上升到飽和基極電流IB(sta)越快。
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