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防过电压放大器输出保护电路设计

作者:时间:2011-01-08来源:网络收藏

摘要:为在一个直接连接到汽车电池的电压事件音频和其它汽车电子电路,显示电路中添加(一分流稳压器,二极管和一个串联的N沟道MOSFET的每个音频通道)。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/180001.htm

  为汽车电子产品的普遍要求,任何直接的线束连接器必须能够承受短路的电池电压。这个规定是必要的可靠性和安全性。其中一个需要这种的例子是音频,能在汽车内饰生产指标的噪音。尽管从低电压(3.3V或5V)操作,它必须能够站在过满电池电压。一个网络,这些(图1)适当的可用于汽车电路,以及其他。

  图1。此保护电路提供过压故障持续保护。

  一个双N沟道MOSFET断开在回答有关任何高电压状态下从线束。 MOSFET管(M1A及数M1B)一般上,用自己的驱动11V的齐纳二极管的(4点)及其约11V的偏置元件。这种双二极管D3提供了一个在每个输出直流电压二极管或连接,从而产生电压,控制分流稳压器U2乐队(MAX8515)输出。所示的电路U1的保护,一个1.4W功率AB类(MAX9716)以上(声音警告和汽车的司机的迹象)中提到的应用场合。

  在正常操作时,放大器输出的直流元件是在一个一半的VCC电源(在此情况下为2.5V,为此,VCC = 5V时)。 MOSFET的充分加强了11V的栅极驱动器,分流稳压器输出为OFF,因为它的反馈输入(引脚5)低于内部0.6V阈值。如果任一输出超过5V,通过分进入R5/R6的维生素D3电流流过,拉动高于阈值反馈终端。分流调节器的输出然后再换从11V MOSFET的栅极电压几乎到地面,以阻止高电压从通过关闭的MOSFET放大器。 MOSFET的容易承受的连续输出电压,电路恢复正常运转时短被删除。由于电路没有瞬间响应,包括两个齐纳二极管(D1和D2),以提供在故障条件开始时的保护。

  图2的波形代表一个工作电路。放大器的输出之一(上跟踪,深蓝色)是一个1kHz正弦波直流偏压为2.5V。第二次跟踪(青色)是线束上看到的信号。这也从一开始就是在2.5V直流偏置一个1kHz正弦波,但200μs是一个18V电源短路。第三次跟踪(洋红色)是分流稳压器输出,最初在11V的偏见,但拉回应过压条件地面。第四次跟踪(绿色)线束的电流。最初是一个正弦波,电流下降到零这个回应过压条件。

  图2。在图1,U1的两(顶部迹线)是一个受保护的音频输出端时,意外地对外交往一个18V电源电压(第二追踪)。

  在组件上显示为5V操作优化这个电路。对于其他的电压,你可以调整R5/R6的电阻值。分流稳压器必须能够在饱和的功能,因此需要除分流输出引脚单独的电源引脚。该电路可承受28V的短裤多次不损坏。



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