電流的作用與限制

在電子電路中，我們經(jīng)常需要限制電流。例如，USB端口中必須防止過(guò)大的電流流動(dòng)，以便可靠地保護(hù)電路。同樣，在移動(dòng)電源中，必須防止電池過(guò)度放電。過(guò)高的電流放電可能導(dǎo)致電池內(nèi)部限制，產(chǎn)生大電壓降和下游設(shè)備供應(yīng)電壓不足。因此，通常需要將電流限制到某一特定值。

大多數(shù)電源轉(zhuǎn)換器都有過(guò)電流限制器，以防止過(guò)大電流造成的損失。甚至在一些DC-to-DC轉(zhuǎn)換器中，閾值甚至可以調(diào)整。

電流限制器的作用

電流限制器電路提供了一個(gè)解決方案。主要應(yīng)用于保護(hù)模塊，包括熱插拔控制器、浪涌保護(hù)器、電子電路保護(hù)器和理想二極管等。

市場(chǎng)上的大多數(shù)這類(lèi)集成電路使用外部MOSFET作為開(kāi)關(guān)，用于開(kāi)啟和關(guān)閉電流流動(dòng)，但也用于限制電流，此時(shí)開(kāi)關(guān)工作就像一個(gè)線(xiàn)性調(diào)節(jié)器。然而，這樣的開(kāi)關(guān)必須確保MOSFET始終在其安全工作區(qū)域（SOA）內(nèi)操作。如果不是這樣，半導(dǎo)體和電路都將受到損壞。遺憾的是，選擇合適的MOSFET并以一個(gè)不會(huì)離開(kāi)SOA的方式操作它并不容易。操作溫度，電壓，電流，尤其是時(shí)間都是影響因素，他們都必須正確以確保安全運(yùn)行。

電流限制IC

如圖，一個(gè)專(zhuān)用的電流限制 IC，配合兩個(gè) MOSFET，可將電流限制在 150 mA 到 1 A 之間。如果電流流動(dòng)達(dá)到極限，它將被切斷并在一定的等待期后恢復(fù)，或者電流流動(dòng)將被不斷中斷，直到下一次開(kāi)關(guān)，或者通過(guò)降低電壓來(lái)限制電流。此時(shí)，內(nèi)部的MOSFET會(huì)在歐姆區(qū)域進(jìn)行操作，這是一種線(xiàn)性調(diào)節(jié)器功能。在這些可調(diào)節(jié)的限制模式中，內(nèi)部MOSFET總是處于SOA內(nèi)并且不會(huì)被損壞。并且不需要復(fù)雜的計(jì)算或評(píng)估。借助合適的高度集成化集成電路，電路中的電流限制并不構(gòu)成問(wèn)題。如果轉(zhuǎn)換器沒(méi)有可調(diào)電流限制器又想實(shí)現(xiàn)電流的控制，只能將這種類(lèi)型的電路與DC-to-DC轉(zhuǎn)換器連接了。