KEEN SIDE успешно заменяет аналогичные продукты таких известных брендов, как Phoenix Contact, Weidmueller, Degson, Winstar, Hsuan Mao, KLS, G-NOR, Mean Well и др.

Расширение функций управления включением/выключением TOPSwitch

Power Integrations TOPSwitch-GX

Семейство интегральных микросхем обратноходовых регуляторов TOPSwitch компании Power Integrations обеспечивает исключительные характеристики при небольших размерах корпусов с малым количеством выводов. В корпусах с наименьшим количеством выводов многофункциональный вход M служит нескольким целям, включая управление включением/выключением и обнаружение пониженного и повышенного входного напряжения. У микросхем в корпусах других типов имеется вывод L, который также обеспечивает эту функцию. В указаниях по применению и технических описаниях показано, как реализовать различные функции, доступные на этих выводах. Например, чтобы обеспечить дистанционное управление включением/выключением и при этом сохранить функции контроля пониженного и повышенного напряжения, на рисунках в указаниях по применению показан n-p-n транзистор QR, который подключается между выводом M или L и входом управления C (Рисунок 1). Чтобы выключить регулятор, QR должен быть открыт. Для этого на базу транзистора требуется подать постоянное напряжение 2.6 В или больше.

Выбираем схему BMS для заряда литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

Добавление транзистора QR к выводу L контроллера импульсного преобразователя TOPSwitch обеспечивает функцию управления включением/выключением.
Рисунок 1. Логический пробник с двумя триггерами Шмитта, верхний
из которых определяет «лог. 0», а нижний – «лог. 1».

Схема на Рисунке 2 предоставляет новую функцию, которая позволяет включать и выключать регулятор с помощью переключателя, соединенного с землей, что иногда удобнее в реализации, чем переключатель, привязанный к входу управления C. В случае использования механического переключателя схеме не потребуется внешнее питание для реализации этой функции. Эта особенность важна для приложений, в которых TOPSwitch является единственным источником питания. Эта схема не нарушает функций контроля пониженного и повышенного напряжения на выводах M или L. Чтобы понять принцип работы схемы на Рисунке 2, необходимо объяснить внутреннюю работу вывода M или L. Этот вывод действует как источник постоянного напряжения порядка 2 В и потребляет ток от внешней цепи, которую питает резистор RLS. Внутренние пороги измерения тока для обнаружения пониженного и повышенного напряжения составляют примерно 50 мкА с гистерезисом 30 мкА для пониженного напряжения и 225 мкА для повышенного напряжения. То есть, когда ток, идущий в вывод M или L меньше 20 мкА или 50–30 мкА, выход регулятора отключается из-за пониженного напряжения. При токе вывода M или L, превышающем 225 мкА, выход регулятора отключается из-за повышенного напряжения. Когда ток вывода M или L составляет от 50 до 225 мкА, выход активируется.

Включением/выключением TOPSwitch может управлять простой механический переключатель, не требуя использования внешнего транзистора.
Рисунок 2. Включением/выключением TOPSwitch может управлять
простой механический переключатель, не требуя
использования внешнего транзистора.

Схема на Рисунке 2 работает следующим образом. Когда переключатель в коллекторе транзистора Q1 разомкнут, транзистор работает как простой диод с падением напряжения 0.6 В между эмиттером и базой. Весь ток резистора RLS течет в вывод M или L через переход база-эмиттер Q1 и резистор 150 кОм. В этом режиме микросхема TOPSwitch определяет пороги пониженного и повышенного напряжения. Однако когда переключатель замыкается на землю, Q1 работает как ненасыщенный транзистор с высоким коэффициентом усиления. Схема отводит на землю бóльшую часть тока через резистор RLS и коллектор транзистора Q1. На вывод M или L поступает только небольшой базовый ток от Q1 плюс 4 мкА через резистор 150 кОм. Для номиналов компонентов, показанных на Рисунке 2, этот базовый ток составляет менее 3.8 мкА, даже если Q1 имеет минимальное усиление и входное напряжение равно максимальному значению 450 В. Поэтому в вывод M или L течет ток 3.8 + 4 мкА, или 7.8 мкА. Этот слабый ток, протекающий через вывод, «обманывает» регулятор, заставляя его «думать», что входное напряжение понижено, и выход регулятора отключается.

Если имеется другой источник напряжения или тока, можно заменить S1 ключом с открытым коллектором, который только поглощает ток. Если драйвер дистанционного управления включением/ выключением может обеспечивать как втекающий, так и вытекающий ток, как это может делать выход логического элемента, то к коллекторному выводу Q1 следует подключить диод, и для выключения регулятора драйвер должен подать на катод этого диода постоянное напряжение более 2 В (опция на Рисунке 2). Вывод M также позволяет устанавливать порог ограничения тока.

Материалы по теме

  1. Datasheet Power Integrations TOPSwitch-GX

EDN

Перевод: AlexAAN по заказу РадиоЛоцман

На английском языке: Add a grounded-switch feature for TOPSwitch on/off control

Электронные компоненты. Бесплатная доставка по России
Для комментирования материалов с сайта и получения полного доступа к нашему форуму Вам необходимо зарегистрироваться.
Имя