工程师解析如何把电源的功率限制变为电流限制

方程式4

用于创建这种改进型电流限制而增加的一些组件突出显示在图4所示原理图中。对内部振荡器编程，通过R10、R8和 C11设置反向转换器的开关频率。一个内部5V源通过R10和R8对C11充电。随着偏置电压下降，R7和R11的电阻分压器开启Q1，并优先于内部5V 源进行控制，从而降低开关频率。偏置二极管(D4)现在必须为一种双串联二极管，这样R7和R11才不会在启动期间使控制器的电流改道。需正确选择R7和 R11的值，以便让Q1在正常运行期间处于关闭状态，仅在偏置电压降至约12V以下时才开启。

图4增加5个离散式组件可增强功率限制功能并降低最大故障电流

图5使用增强型功率限制电路的电源V-I曲线显示过载状态下的输出电压表现出明显的下降

添加这些组件的结果如图5所示。同前面一样，电源进入功率限制时输出电压和偏置电压均开始下降。一旦偏置电压降至足以开启Q1的程度，负载电流的任何继续增加都会使开关频率降低，其反过来又会降低供给负载的有效功率。这会加快过电流关闭过程。注意，在输出电流和输出电压之间仍然存在一定程度的相互关系，这是因为变压器内部的偏置绕组耦合和有限的Q1增益。尽管存在这些缺点，但是增加的电路还是极大地改善了V-I特性。实际上，电源现在不会向故障负载提供1.5A以上的电流。

总之，拥有功率限制保护的电源仍然可以为过载输出提供大量的电流。如本文所述，只需在一次侧控制器周围添加少数几个组件，便可轻松且低成本地实现精确的电流限制功能。尽管它针对的反向转换器，但是这种方案也可以减少降压转换器的多余电流。