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[参考译文] LM5148-Q1:向输出添加电子保险丝、值得吗?

Guru**** 1826200 points
Other Parts Discussed in Thread: LM5148-Q1, TPS25984, LM5148
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/1368769/lm5148-q1-adding-efuse-to-output-is-it-worth-it

器件型号:LM5148-Q1
主题中讨论的其他器件: TPS25984LM5148

工具与软件:

您好!

我正在使用 LM5148-Q1降压控制器设计用于汽车应用的直流/直流降压转换器。 由于 应用 具有较高的安全/可靠性要求、我们正在考虑在直流/直流转换器的输出端添加电子保险丝。 具体而言、是 TPS25984。 下面是我们设计的一些背景信息:

  • 负载电流:10A 连续(80%寿命)、最大25A (20%寿命)
  • 风险更大:负载侧发生短路
  • 电子保险丝功能:无需遥测或 COM、作为单一独立设计运行

我对电子保险丝的内部工作机制不是很熟悉、因此我想知道、在降压输出中增加 TPS25984是否确实能够证明其增加的成本是合理的。 主要原因是 LM5148-Q1已经有一套内置保护机制。 我目前看到添加 TPS25984的优点是:

  • 更快的短路保护(电子保险丝将对灾难性短路提供更快速的响应)
  • 处理降压输出电容器电流浪涌(由于电子保险丝将位于输出电容器的下游、即使电感器电流已经受到 LM5148的限制、电子保险丝也能够限制电容器提供的电流)
  • 冗余(具有两个带自动设置的保护电路可 在任一故障时提供额外的安全/可靠性)

也就是说、我们实际上并没有大量利用电子保险丝提供的遥测、COM 或热感测。 我们实际上只需要电子保险丝就像可复位的机械保险丝一样工作。 因此,即使有好处,我也不能立即清楚这些好处是否显著。  

衷心感谢您在这方面的操作系统和经验、

谢谢!

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    尊敬的 Mark:

    LM5148-Q1具有由与电感器串联的"分流"电阻器检测到的电感器电流的逐周期峰值限制。 因此、我怀疑电子保险丝是否必要、并且我通常看不到它用于此类电路中。 除非输出快速硬短路、此时来自输出电容器的电流有所增加、否则其值似乎有限。 而保持 Cout 值合理则会限制硬短路后的潜在浪涌电流。

    此致、

    时间

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    尊敬的 Tim:

    感谢您的及时响应。 是的、您所说的是有道理的、因为我还怀疑电子保险丝的额外优势是有限的。 也就是说、电子保险丝具有针对硬短路的快速跳变响应特性、关断时间为192ns、  比 LM5148上512周期计数器的到期时间快几个数量级(根据我的计算、假定时钟为开关频率、以 ms 为单位)。 我们的降压转换器正在为汽车附件(例如前照灯)供电、如果出现硬短路、我不确定 ns vs. ms 是否会有实际差异。  我很好奇、从您的体验来看、您会说什么?

    另外、在一个相关的主题上、现在我了解电子保险丝可能不是必需的、我们的团队仍然考虑在直流/直流输出端添加机械保险丝。 我们的主要动机是、在极少数控制器未跳闸的情况下、会有冗余保护(这不依赖于任何电子器件)。 成本、制造、复杂性等方面明显都在逐步降低、但至少从电气的角度来看、您认为这种做法是合理的还是普遍的?  

    谢谢!
    标记。

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    只要电流实际上受到控制器的限制、您就应该没有问题。 我从未见过在这种类型的应用中使用过电子保险丝。