OVP过压保护芯片
- 2024-02-22 17:47:00
- 杨工 原创
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OVP 过压保护芯片
OVP过压保护 IC:为了保护后级电路,平芯微早早推出了系列 OVP过压保护芯片产品,很多客户对于 OVP过压保护芯片的功能和使用仍然存在一些误解。这次我们平芯微就针对 OVP过压保护芯片功能使用做详细的描述和介绍。
首先我们需要先看下芯片规格书的描述(如下图),有一定了解后,我们再往下给大家讲解。
下图是我们手绘的输入电压 VIN和输出电压 VOUT和过压阈值 OVP三者的关系和芯片内部框图。
1, 当输入电压 VIN是 5V时,输出电压 VOUT也是 5V;
2, 当输入电压 VIN是 9V时,输出电压 VOUT也是 0V;
3, 当输入电压从 5V提高到 9V时,电压在 uS时间下看是斜坡形上升的(需用示波器查看),由于 OVP过压保护芯片的目的是保护后级电路的安全,不受高压的危险,导致损坏后级电路,所以要求 OVP过压保护芯片需要要过快的响应时间,平芯微的以下 4款 OVP过压保护产品,都具有极快的 OVP响应时间 0.05uS,在 OVP阈值达到时,快速关闭芯片内置 MOS,使得无输出电压,保护后级电路。
PW2605 (输入耐压 36V, SOT23-3封装, OVP阈值 6.1V, 1A电流,内阻 350mΩ );
PW2606B(输入耐压 40V, SOT23-6封装, OVP阈值 6.1V, 1A电流,内阻 350mΩ );
PW2606(输入耐压 40V, SOT23-6封装, OVP阈值 6.1V, 2A电流,内阻 100mΩ );
PW2609A(输入耐压 40V, SOT23-6封装, OVP阈值可调, 3A电流,内阻 35mΩ );
OVP 过压保护芯片选型时的其他主要参数:
1,内置 MOS的内阻阻抗
[ 电压压差 ] 根据欧姆定律: R(内阻) x I(电流) =V(压差),内阻越高时,输入电压和输出电压的压差也越高。
[ 芯片温度 ] 内阻越高时,芯片发热量也提高。
[ 电流大小 ] 内阻越低时,可以通过更高的电流,如 PW2609A可做 3A应用, PW2606是 2A, PW2606B/PW2605是 1A,须知大部分 OVP过压保护芯片无限流功能,如需再增加限流功能,除了成本增加外,电路也增加,平芯微也有系列带 OVP过压保护和可调限流功能的系列产品,如: PW1515, PW1555, PW1558。
2,输入端耐压
由于电源的特征,输入上电瞬间会产生尖峰电压,所以需要芯片输入端有足够的耐压。
PW2605/PW2606B.PW2606/PW2609A输入耐压都在 40V左右,可以抗住 12V的输入尖峰测试,
当输入 20V尖峰测试时,在输入端加个电解电容做吸收,使得尖峰电压在 30V以下,远低于我们芯片耐压,保证安全性。
如:面对后级电路的耐压是 15V时,如果电路中因为高度限制没加电解电容时,输入 12V时,由于电源的特性输入上电瞬间,会产生尖峰电压,瞬间的尖峰电压可能会达到 16V,18V等等,超过耐压 15V,造成损坏。也可以加 PW2609A起到过压保护作用。
如:快充充电器,市面上快充充电器产品质量的参差不齐,也需要平芯微的过压保护芯片提高安全性和质量可靠性。
如: TWS耳机,电子烟这种靠近人头部使用产品,更需要平芯微的过压保护芯片提高安全性和质量可靠性。
在过压保护芯片产品使用中,很多使用在锂电池充电芯片前面做保护左右,为了节省 PCB设计和成本。平芯微也有多款集成了 OVP过压保护的锂电池充电芯片:
PW4056HH, SOP-8封装 4056脚位,双 LED灯,1A充电, OVP阈值 6.8V,输入耐压 28V;
PW4057H, SOT23-6封装 4057脚位,双 LED灯, 0.8A充电, OVP阈值 6.8V,输入耐压28 V;
PW4054H, SOT23-5封装 4054脚位,单 LED灯,0.5 A充电, OVP阈值 6.8V,输入耐压 28V。
在面对锂电池放电时,如遇到大功率放电突然断开时,也会产生异常尖峰高压,平芯微针对以上三款新品,对于 BAT电池端引脚耐压从普遍 6V设计,提高了3倍以上,采用了 20V耐压,提高质量可靠性。
其他相关锂电池充电芯片可参考下图。