과전압, 과전류 및 역 극성 보호 IC가 있습니까?

다음과 같은 보호 요구 사항이있는 회로를 설계하고 있습니다.

• 역 극성
• 과전압 (최대 60V)
• 과전류 (약 1A)

10V ~ 60V의 매우 큰 입력 전압 범위가 있습니다.

48V는 공칭이며 약 150mA를 그립니다. 10vin에서는 약 750mA를 그립니다.

조건을 만족시키기 위해 다음 회로를 만들고 테스트했습니다. (값은 작동하지만 최적으로 입증되지 않았습니다)

M1은 역 극성의 출발점이었습니다. 그런 다음 제너, 분배기 및 M2가 과전압에 추가되었습니다.

나는 많은 전압 강하를 피하고 싶었 기 때문에 D1이 브레드 보드를 만들 때 필요하다는 것을 알았다. (중복 냄새가 난다 ...)

퓨즈는 가장 실망스러운 요소입니다. 결함이있는 경우 (하우징의 퓨즈조차도) 부품을 교체 할 필요가 없으므로 PTC 재설정 가능 퓨즈로 작업하고있었습니다. 이 작업에는 끔찍한 트립 시간 (~ 4 초)이있을뿐만 아니라 PCB에 큰 설치 공간이 있습니다. 나를 위해 너무 큰 나는 두려워 :(

모니터링 하는 것이 더 유리하다고 결정했습니다 그러한 결함이 발생하면 회로를 크로우하는 것보다 전류 하고 FET를 끄는 .

내 질문은 ...

A)이 세 가지 요소를 처리 할 수있는 IC가 있습니까? 배터리 충전기 보호 IC를 살펴 봤지만 아직 아무것도 찾지 못했습니다.

B) 퓨즈없이 회로에 과전류 요구 사항을 통합하는 것에 대한 제안이 있습니까? 저의 초기 생각은 감지 저항, 비교기 및 다른 FET를 사용하는 것이었지만 전체 회로를 크게 단순화 할 수 있다고 생각합니다.

찾아 주셔서 감사합니다.

이 IC를 사용해보십시오 : http://www.linear.com/product/LT4356-1

LT4356-1 및 -2-서지 스토퍼 기능

Stops High Voltage Surges
Adjustable Output Clamp Voltage
Overcurrent Protection
Wide Operation Range: 4V to 80V
Reverse Input Protection to –60V
Low 7μA Shutdown Current, LT4356-1
Adjustable Fault Timer
Controls N-channel MOSFET
Shutdown Pin Withstands –60V to 100V
Fault Output Indication
Guaranteed Operation to 125°C
Auxiliary Amplifier for Level Detection Comparator or Linear Regulator Controller
Available in (4mm × 3mm) 12-Pin DFN, 10-Pin MSOP or 16-Pin SO Packages

이전에 권장 된 LT4361 IC는 유사하지만 입력 전압 범위 요구 사항을 지원 하지 않습니다 . 저전압 공급 버스의 보호를 지원하기 위해 많은 IC가 사용되며 원하는 고전압 범위를 덜 지원합니다. LTC4361-1 / LTC4361-2-과전압 / 과전류 보호 컨트롤러 기능

2.5V to 5.5V Operation
Overvoltage Protection Up to 80V
No Input Capacitor or TVS Required for Most Applications
2% Accurate 5.8V Overvoltage Threshold
10% Accurate 50mV Overcurrent Circuit Breaker
<1μs Overvoltage Turn-Off, Gentle Shutdown
Controls N-Channel MOSFET
Adjustable Power-Up dV/dt Limits Inrush Current
Reverse Voltage Protection
Power Good Output
Low Current Shutdown
Latchoff (LTC4361-1) or Auto-Retry (LTC4361-2) After Overcurrent
Available in 8-Lead ThinSOT™ and 8-Lead (2mm × 2mm) DFN Packages

회로가 과전압에 견디도록하려면 보호 회로를 해당 전압을 견딜 수 있도록 구축해야하므로 최대 전압을 지정해야합니다.

드롭을 감당할 수 있다면 다이오드 브리지는 극성과 무관 한 확실한 방법입니다. 릴레이를 사용하여 드롭을 제거 할 수 있습니다.

과전류의 경우 과전류를 감지 할 때 수행 할 작업을 결정해야합니다. 전류를 최대 값으로 제한 하시겠습니까? 이것은 선형 요소를 의미하므로 많은 전력 소비를 의미합니다! 또 다른 옵션은 전원이 제거 될 때까지 가제트의 전원을 차단하는 것입니다. 이것은 일부 메모리 요소를 의미하며 사이리스터는이 목적에 편리 할 수 ​​있습니다.

퓨즈를 원하지 않는 경우 비용에 큰 차이가 있습니다. 그렇지 않으면 퓨즈 + 전력 제너 다이오드가 역 및 과전압 보호를 수행하고 전류 트리거 사이리스터 크로우 바는 과전류를 수행합니다.

당신은 직렬 다이오드를 떨어 뜨리는 것에 만족하지 않는 것 같았습니다. 거의 모든 형태의 전류 모니터링에는 약간의 전압 강하가 필요하며, 낮은 강하에는 더 복잡한 회로가 필요하다는 것을 알아야합니다.

과전압 감지 또는 과전류 감지 기능을 제공하는 칩이 있습니다. 그래도 자신의 회로를 구축하는 것은 상당히 비쌀 수 있습니다. EDN 온라인 에는 다음과 같은 개별 컴포넌트 회로를 설명 하는 적절한 기사가 있습니다.

위 회로의 장점은 회로 차단기처럼 작동하고 오류가 발생한 입력에서 부하를 제거한다는 것입니다. 택트 스위치를 통해 재설정하거나 입력 전원이 제거 될 때까지 제거 된 상태로 유지됩니다.

Vin + 공급 라인의 직렬 쇼트 키 다이오드를 통해 역 극성 보호를 제공하는 것이 가장 좋습니다. 또한 회로의 GND를 그대로 유지하는 방식으로 과전압 검출기 및 과전류 검출기를 설계하는 것이 좋습니다. 언젠가 프로젝트 아이디어가 실제 제품으로 바뀔 때 언젠가 배출 및 내성 테스트를 위해 실험실로 이륙해야하는 경우 단일 GND, GND 평면 및 섀시 / 인클로저 참조를 유지하는 설계 기술을 사용하는 것이 좋습니다.

예. 요구 사항에 맞는 IC를 찾을 수 없습니다. 아래는 Linear Technologies의 LTC4361에 대한 것 입니다. 모든 LTC43 계열은 하나 또는 다른 보호 IC입니다. 아래 IC의 데이터 시트를 통해 요구 사항에 따라 주변 장치를 디자인 할 수 있습니다.