【个人经验分享】一张看似全面的欠过压+过流检测的原理图究竟藏了多少“坑”？

[24c01Hardware]

本期要分享的是一个网上看到的原理图，实现功能如下：

• 8~40V输入

• 防反接、防倒灌

• 过压、欠压检测

• 过流检测

大家可以先自行看看有没有地方设计的不对，电路图如下所示：

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欠压&过压检测电路

首先分析过压+欠压检测，这个部分采用了两个比较器LM393（开漏输出）。三颗分压电阻作为检测电阻，由计算可知欠压检测电压为：

【(845/(127+31.6))+1】*1.25=7.91V

同理计算过压检测点为：

【(（845+127）/31.6)+1】*1.25=39.70V

过压&欠压电路设计不足：

LM393比较器为开漏输出比较器，所以需要增加比较器的上拉电阻。

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防反接&倒灌电路：

这个电路是典型电路，当控制端为高电平时，MOS管Q7导通，Q1和Q2的Vgs超过阈值电压，Q1通过体二极管导通，接着Q2导通，负载端得到Vin电压。当控制端为低电平，MOS管Q7截止，Q1与Q2不导通，并且完全关断，由于Q1与Q2的体二极管是反向串联的，所以无论哪个方向都是不通的，实现了防倒灌。

防反接&倒灌电路设计不足：

Q7手册标注最大Vds为±20V，而输入电压为8~40V，超过最大Vds，需要更换MOS管Q7型号，建议更换为类似BSS138等（Vds耐压50V）。

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电流检测电路：

这个电路目前设计的是有问题的，并且直接影响电路正常工作，那么我们先说设计不足。

防反接&倒灌电路设计不足：

1.运放共模输入范围超限，目前共模输入范围为5.1V，而HVOUT0的网络上的最大电压大概为40V（共模电压），所以需要换40V高压轨到轨输入输出运放，提高共模输入范围到40V。

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2.Q10用错管子，应该使用PMOS。

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那么修改之后的电路图仿真如下所示，可以看到可以正常运行：

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另外也可以使用NMOS作为检流MOS管，不过拓扑要做修改，即反馈位置要从反相输入端改到同相输入端。如下图所示：

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总结：

网上看到的原理图在自己看不懂的情况下千万不要抄，很容易踩坑感谢阅读哦~