ASP3605芯片过流保护机制详解

ASP3605芯片过流保护机制详解

引用

CSDN

1.

https://blog.csdn.net/ANSILIC/article/details/137966691

在电子设备中，过流保护是确保系统安全运行的关键技术之一。本文以ASP3605芯片为例，深入探讨了芯片级过流保护的原理和设计方法，特别是hiccup模式的实现方式。通过详细的电路分析和测试数据，为工程师提供了宝贵的参考。

过流保护（Over Current Protection，OCP）是一种重要的保护机制，当被保护元件中的电流超过预先设定的某个数值时，保护装置启动。对于电源设计来说，过流保护能够有效降低电流过大对板卡或者系统造成二次危害的风险。

传统的电路板级过流保护通常采用保险丝或分离元器件搭建保护电路。随着电路集成度的提高，现代数字和模拟芯片普遍集成了不同类型的过流保护电路。芯片级过流保护主要分为两种模式：打嗝模式（hiccup）和锁定模式（Latch off）。hiccup模式在故障解除后可以自动恢复，而Latch off模式则需要重启才能恢复正常。

本文将重点介绍ASP3605芯片内的过流保护设计，其采用hiccup模式，最小过流保护电流为6A，典型值为7A。

过流保护测试方法

在讨论电路设计之前，我们先介绍芯片过流保护的测试方法：

1. 确定输出挡位，给芯片输入电压
2. 连接电子负载，逐渐增加电子负载的值
3. 用示波器查看输出电压的变化
4. 输出电压被拉低的时刻对应的负载电流即为限流点，此时PIN脚SW波形为低

测试条件为FCM模式，具体测试数据如下：

通过测试数据可以看出，ASP3605的过流点稳定在6A左右。

过流保护电路设计原理

ASP3605芯片采用PWM调制模式，通过定频调宽的方式实现过流保护。具体原理如下：

当输出负载电流增加时，输出电压VOUT会略微下降。误差放大器EA将反馈电压VFB与基准电压0.6V的差值放大，导致compin电压上升。这会增加TONCTL的频率，使功率MOS管开启时间增加，从而增强输出电流能力以匹配负载需求。

为了实现过流保护，系统设定了compin的最大值Compin_max，这限制了功率MOS管的最大导通时间，从而间接限定了输出电流的能力。通过调整Compin_max的电压值或改变OP2下方电阻的值，可以调节过流保护的阈值。

总结

ASP3605芯片的过流保护机制通过限制功率MOS管的最大开启时间来实现限流，确保系统在过流情况下能够安全运行。这种设计不仅提高了系统的可靠性，还为工程师提供了灵活的参数调节空间。

此外，3605芯片内部还集成了过压保护电路和输出短路保护等重要安全性指标，这些内容将在后续文章中详细介绍。