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欠压锁定电路
接线图
2024年10月20日 19:21 23
admin
UVLO 电路的目的是检测电源电压不足，然后“锁定”受电设备，确保设备保持在受控状态，直到欠压情况得到解决。图 2 显示了基本 UVLO 电路。
图2.UVLO 电路示例。图片由Analog Devices提供
在此电路中，使用电阻分压器测量电源电压，并将其与固定阈值电压 ( VT )进行比较。如果分压电源电压低于阈值，比较器的输出就会发生转变，并通过打开开关来停用下游电路。实际上，“打开开关”通常意味着将 MOSFET 驱动至非导通状态。
由于该电路旨在检测会导致系统其他部分发生故障的电源电压，因此设计人员必须确保阈值电压发生器和比较器可以在这些低电源电压下正常工作。通常，欠压锁定电路中的比较器会包含迟滞，以防止系统电源在电源电压接近阈值时快速打开和关闭。
结合欠压锁定
虽然上述电路可以使用分立元件来实现，但 IC 在片上包含 UVLO 功能是很常见的。让我们看一些示例，首先是Texas Instruments 的TLV741P线性稳压器。
图 3 显示了 TLV741P 的功能框图。在欠压锁定期间，输出通过原理图右侧的 120 Ω 下拉电阻接地。
图 3. TLV741P 线性稳压器的功能框图。图片由德州仪器 (TI)提供
图 4 显示了 UVLO 如何集成到 同样来自 Texas Instruments 的TPS54331降压转换器中。该电路允许用户通过外部电阻器调整 UVLO 阈值电压。
图 4.使用电流源调整阈值的 UVLO 电路。图片由德州仪器 (TI)提供
尽管 Silicon Labs 的C8051F310微控制器在其数据表中没有使用术语“欠压锁定”，但其上电复位电路和V DD监视器提供了等效的功能。当电源电压太低而无法可靠运行时，它们会将设备保持在非活动状态。
C8051F310 的加电复位和电源电压监视器复位的时序图。
最后，图 6 显示了Onsemi 的NCP302监控器 IC。这些可用于多种不同的 UVLO 阈值，范围从 0.9 V 到 4.7 V。
NCP302 系列监控器 IC 的简化电路图。
如果您符合以下条件，我建议您使用监控器 IC：
没有 UVLO 功能的组件需要欠压保护。
想要为整个电路板实施一个欠压阈值。
虽然您也可以使用由分立元件制成的定制电路，但我认为集成电路解决方案是更好的选择。
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