请教一个电路

alarter
alarter 2021-11-28 字数 494
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请教一个电路

我在抄一个产品的电路(产品被灌封了,个别器件看不出具体型号)。图片左侧是24v供电输入(V1是电源25.4V,供电能力约800W, U1是仿真需要的另一个mV级的小电源), 右侧是24v输出,输出电流能力7A(负载纯阻性)。

我想请教的问题是,把负载短时过载5倍(即输出电流达35A, 过载持续约不超过20mS, 而且每500mS做一次这样的过载测试)时输出侧的电压可以保持不低于16V,这个电路原理上是怎么实现的?我现在想换一个M1管子, 应该怎么选型号呢?另外电路如果投产应用,有没有什么地方可以改进?

非常感谢!

Circuit 电路设计与调试
8 个回复
xgliu980701
蜗牛 2021-11-28

这个电路的功能是储能电容(C1)上电限流电路(也就是缓上电)。C1=88mF是个非常大的电容,用于储能,向负载提供瞬时大功率。根据电容放电公式:U*C=I*t,C=0.088F、I=35A、t=0.02,计算得到的负载(或电容)上电压降就是8V,就是你说的“不低于16V”。至于M1管子,不能只看电流,低热阻和SOA满足需求很重要,不然这个电路肯定烧管子。

alarter
alarter 2021-12-01

多谢您的解释。

另外还有个问题请教,为什么当外部过载5倍电流试验的时候, M1管子会导通20毫秒,gs两端10多伏的电压差是哪来的呢?

谢谢。

【 在 xgliu980701 的大作中提到: 】

: 这个电路的功能是储能电容(C1)上电限流电路(也就是缓上电)。C1=88mF是个非常大的电容,用于储能,向负载提供瞬时大功率。根据电容放电公式:U*C=I*t,C=0.088F、I=35A、t=0.02,计算得到的负载(或电容)上电压降就是8V,就是你说的“不低于16V”。至于M1管子,不能只看电流,低热阻和SOA满足需求很重要,不然这个电路肯定烧管子。

xgliu980701
蜗牛 2021-12-01

实际上应该不是M1导通20ms,而是电容向负载放电了20ms。电容充满了之后,gs两端就有10多伏的压差。这个电路上电电流实测过吗?多大?

【 在 alarter 的大作中提到: 】

: 多谢您的解释。

: 另外还有个问题请教,为什么当外部过载5倍电流试验的时候, M1管子会导通20毫秒,gs两端10多伏的电压差是哪来的呢?

: 谢谢。

alarter
alarter 2021-12-02

没有实测过,这个是客户给的一个国外的样品,让我们反向工程。据客户说,可以最大提供约35A的过载电流(短时20毫秒内)。

我目前还是没看懂这个电路。实在不行只好先搭个实验电路先试试。

另外再请教个问题,如果短时过载的时候,假设M1没开通,这不就意味着短时过载条件下88mF电容没有跟负载共地吗?这样子电容能放电吗?

谢谢!

【 在 xgliu980701 的大作中提到: 】

: 实际上应该不是M1导通20ms,而是电容向负载放电了20ms。电容充满了之后,gs两端就有10多伏的压差。这个电路上电电流实测过吗?多大?

xgliu980701
蜗牛 2021-12-02

M1的S到D有体二极管,是导通的,因此能放电。

【 在 alarter 的大作中提到: 】

: 没有实测过,这个是客户给的一个国外的样品,让我们反向工程。据客户说,可以最大提供约35A的过载电流(短时20毫秒内)。

: 我目前还是没看懂这个电路。实在不行只好先搭个实验电路先试试。

: 另外再请教个问题,如果短时过载的时候,假设M1没开通,这不就意味着短时过载条件下88mF电容没有跟负载共地吗?这样子电容能放电吗?

: ...................

alarter
alarter 2021-12-02

我忘了体二极管。没错,放电时的20毫秒内M1是不导通的。

放电20毫秒让电容损失了8v。

充电时由于rc很小,1个毫秒内就能补充进10v,所以每500毫秒足够充满,以备下次的放电,充电时M1导通。

选择M1时只需考虑SOA覆盖充电电流就足够了,不过我算出来的第1个毫秒充电电流约239A。

因此88毫法是可以提供35A的最低配置,没法再小了。

不过R1没必要10毫欧,可以再大些。

我的理解正确吗?

【 在 xgliu980701 的大作中提到: 】

: M1的S到D有体二极管,是导通的,因此能放电。