OVP过压保护芯片应用和原理讲解
过压保护OVP:指当输入达到过压保护阀值时,表现为:切断断开输出;恢复条件:输入电压低于过压保护阀值。主要功能意义:保护后级电路或芯片不被高压损坏;应用:蓝牙耳机,充电宝,等等USB输入充电口和输出高电压隔离保护电路。
1、主要是在讲一个叫OVP过压保护芯片跟电路的讲解,比如在当我们听到这个词时
我们是怎么理解它是怎么用的?就是当他电压过大,然后就切断。上面也写着不
想它的输入电压过高,我们就给他设定一个保护阀值,当电压超过我设置的阀值
时,它就断开输出保护后面的电路,然后恢复是输入电压降到设置的保护阀值以
下,它就恢复正常的输出,重点是:主要是为了保护后面电路,还要芯片不被其
它高压损坏
2、USB充电输入口为什么要加这种芯片呢?有两个原因:1、快充充电器:
快充充电器一般以前普通的是5V,快充现有:5V、9V、12V、20V的,
快充充电器有其他电压,USB一般常用要5V,所以要给它做个过压保护
防范一下后面的电压,就比如这个充电器坏了,它输出的电压可能就不
是5V了,它可能是9V或12V等其他电压了,所以蓝牙耳机或充电宝、
常用的电风扇、其他加湿器等等用的都要加过压保护 2、第二个也很重
要是叫热拔插、尖峰浪涌。一定要去了解这两个词。
为啥要了解热拔插、尖峰浪涌这两个词呢?就比如USB口常规用的是5V
的,0V、5V然后插上电,它是瞬间飙到5V,这是正常的理解
USB插电,黑色三角形指的地方是他的核心点上升的瞬间
它是微妙级别的,不是秒级别的,人肉是看不到的,一般
是用示波器才能抓到,以上这张图是人眼睛看到的样子,但
从示波器的角度看他不是是这样
以上这张图是从示波器看到的样子,上升的瞬间会有一个尖峰电压
是微妙级别的,所以人的肉眼、万用表是看不到的,只有示波器才
抓的到。也就是为什么要加这个芯片,最典型的蓝牙耳机常用它,
经常充电它充电的瞬间是这个动作,就是USB充电的动作,这个就
叫热拔插,最早的时候出的蓝牙耳机,没有加这种过热保护的时候
很多都有这种瞬间高压,所以以前的蓝牙耳机坏率很高,以前叫TWS
耳机,就苹果的第一代开始那个耳机刚出来时坏率很高,坏率高又是靠
近人的脑袋很危险,所以一般都是需要加这个过压保护芯片或叫OVP芯
片这是以前的时候,然后第二次是欧美客户因为快充充电器也要求加过
压保护芯片,第三个也是受快充充电器的影响,快充充电器的输出电容
更大热拔插导致它产生更大浪涌
它的工作原理是输入正常是5V,然后设置阀值为6.1V
输入在上升瞬间达到6.1V,那检测到了就迅速就关停,
关0,所以它输入达到9V的时候,它的输出也是0,然
后有些人看到规格书就觉的奇怪,看着规格书,输入电
压范围3V到40V,但阀值呢又设置是6.1V,这里为啥
它电压输入范围可达到40V呢?是因为它的输入有可能
是5V、9V、12V、20V,需要把输入的耐压值范围值提高,
所说这里就是40V,有些人就把它当成一个降压IC用,
就说有3到40V,然后过压阀值又写的说输出为6.1V,就
说输入20、12V的时候,它输出也是6.1V就变成降压了,
是不是理解,那不是
从芯片框图里面也很简单,输入输出中间连着MOS开关
当它检测到了,它的开关就关闭。
选型表:从选型表上看,它的角度是这样第一个过压
第二个过流,再从第二个输入电范围,输入电压范围就是输入的耐压,
输入OVP过压阀值,过压保护就是范围,就比如6.1V,第三个内阻,
内阻跟电流是有关系的,过电流越大,采样电阻也要设置更大,MOS加大
MOS加多大更多是理解为更低的内阻的MOS,内阻等于阻抗,就比如加在
开关上面,开关肯定有损耗,那内阻越低,损耗就越小,通过的电流就
越大温度也就越来越好,它是一起的,一般内阻跟输出电流它是挂钩的,
所以内阻越小,电流越大。同时开关有损耗,损耗的电压是多少?内阻
等于电阻,这个就是按照欧姆定律算的:电阻*电流=电压。