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[参考译文] 限制 PTC 加热器的浪涌电流

Guru**** 2543400 points
Other Parts Discussed in Thread: LM317, TPS2595, TPS1653, TPS2640, LM5069

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1058826/limit-inrush-current-of-ptc-heater

主题中讨论的其他器件:LM317TPS2595TPS1653TPS2640LM5069

大家好。

我们需要驱动额定电压为12V、温度为70C 的 PTC 加热器元件、如下所示。

我们在启动系统的最初几秒钟内(例如、打开12V 电源开关)会遇到高浪涌电流(高于4A)。

                        

保护系统免受浪涌电流影响的最佳方法是什么?

我们使用 了配置为与 PTC 元件串联限流器的 LM317、旨在将电流限制在1.2A。 系统似乎运行良好、初始电流不超过1.2A、但我们对 LM317有散热的副作用(LM317上的温度可能高达100C)。

是否有更好的方法? 也许可以使用一些具有调整上升时间的负载开关、甚至使用降压/升压稳压器(例如 TPS552882)、在电流限制为~1.2A 的配置中为我们提供12V 输出。

我注意 到、您的一些 PWM 电机驱动器(例如 DRV2510)具有可选的二阶巴特沃斯低通滤波器、用于限制峰值电流(请参阅下图)。 在我们的案例中、这会有帮助吗?

提前感谢您付出的时间和努力。 期待您的阅读。

此致、

博扬。

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    您好、 Bojan、

    感谢您的支持!

    请查看 TPS2595并告知我们。  启动 期间 PTC 加热器元件的有效阻抗是多少? 如果您使用直流电源为浪涌电流曲线供电、它的外观是怎样的。

    此致、Rakesh

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    您好、Rakesh。

    感谢您的回复。 TPS2595似乎前景光明。 是否有任何可承受24V 输入电压的类似芯片? 我们可能会决定使用24V PTC 加热器和24V 直流电源。

    关于 PTC 阻抗、如果我们使用12V PTC、则其阻抗范围为2至5欧姆。 因此、浪涌电流最高可达6安培。

    到目前为止、我没有机会记录浪涌电流曲线。

    您建议的电子保险丝在过流检测情况下不会断开电路、它们只会限制电流、对吧?

    此致、

    博扬。

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    您好、 Bojan、

    电子保险丝在过载情况下在启动期间进行电流限制、直至进入热关断状态。

    有关详细信息、请参阅以下主题。

    https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1053287/faq-tps2660-how-much-time-does-the-efuse-takes-to-thermal-shutdown-during-overcurrent-fault 

    有关24V 工作电压、请参阅 TPS2640、TPS1653器件。

    此致、Rakesh

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    您好、Rakesh。

    当电子保险丝进入热关断状态时、它会断开电路(将其关闭)、直到它冷却下来并再次开始限制电流。 我认为这不是我们想要的。  

    您是否有任何类似 LM317 的芯片可接受12/24V 输入并使我们能够将电流限制为3A? LM317最高可达1.25A。

    此致、

    博扬。

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    LM350-N 的优势:

    当我们遇到~7A 浪涌电流时、这种类型的电路是否会在几秒钟内保护我们?

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    7A 浪涌电流期间的平均功耗为1/2*Vin*7A  

    @12V 输入电压、功耗将为42W。 集成解决方案在几秒钟内处理42W 是一项挑战。

    您需要考虑基于外部 FET 的解决方案、如 LM5069。

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    您好、Rakesh。

    LM5069似乎确实是更好的解决方案。

    但是、即使是 LM5069也会在检测到过流事件后的某个时间断开电路。

    我们需要一个能够限制电流但使系统保持工作的设计。我提出这一问题的原因不是浪涌电流峰值、而是系统正常运行时间。 我们想尝试为 PTC 加热器找到一个好地方、并提供比所需电流更少的电流、以便通过增加 PTC 加热时间来降低功耗。

    我们能否使用一些降压转换器、其输出电压和电流限制将通过外部电阻器进行微调? 例如 LM2673。我们可以通过 FB 引脚调节输出电压、并且可以使用外部电阻器调节电流限制。

    即使负载"要求"更多电流、该方法是否能够承受过流事件并继续向负载提供有限的电流?

    再次感谢!

    此致、

    博扬。

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    您好、 Bojan、

    我想简短地致电、以了解有关此要求的更多信息。 我已向您发送了一封私人邮件。 请回复。

    此致、Rakesh

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    您好、 Bojan、

    如有建议、请探索这些选项、如果您有任何后续问题、请返回。 我正在关闭该线程

    此致、Rakesh

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    非常感谢您的所有支持、Rakesh!

    你一直都很乐于助人!

    谢谢、

    博扬