xl6003输出开路如何保护?

核心提示升压恒流 LED 驱动短路保护电路由于 BOOST 拓扑决定当输出短路时,输入电源通过电感、续流二极管形成回路,在恒流 LED 驱动中会出现 RCS 电阻烧断或芯片损坏,会造成灯组无法继续正常工作情况;需求1.升压恒流 LED 驱动中,部分

升压恒流 LED 驱动短路保护电路

由于 BOOST 拓扑决定当输出短路时,输入电源通过电感、续流二极管形成回路,在恒流 LED 驱动中会出现 RCS 电阻烧断或芯片损坏,会造成灯组无法继续正常工作情况;

需求

1.升压恒流 LED 驱动中,部分客户会有对升压电路进行输出端短路测试,来保证驱动

板的可靠性;

2.客户期望在误操作或是负载短路时关断驱动板输出,来保证负载和驱动板不损坏,

同时短路解除后不需要重启就可以正常工作。

1.升压恒流 LED 驱动中,部分客户会有对升压电路进行输出端短路测试,来保证驱动

板的可靠性;

2.客户期望在误操作或是负载短路时关断驱动板输出,来保证负载和驱动板不损坏,

同时短路解除后不需要重启就可以正常工作。

解决方案

1、XL6003 短路保护电路原理图

备注:输入电压在?5V?以上,带载?3?颗及以上?1W?LED?灯,RCS?电阻额定功率大于其?3?倍实际输出功率

2、应用范围

在输入电压?5~32V?范围内,带载?3?颗及以上?1W?LED?灯,LED+与?LED-短路,短路电流在6mA?左右,短路解除后,不需要重启系统就可以正常工作。

3、工作原理

初始上电?LM358?V+(运放正输入端)大于?V-(运放负输入端)时,运放输出高电平,IRF3710?导通,三极管?9013?驱动电路电压为?XL6003?的基准电压(0.22V),小于三极管启动电压(初始上电?LM358?V+(运放正输入端)大于?V-(运放负输入端)时,运放输出高电平,IRF3710?导通,三极管?9013?驱动电路电压为?XL6003?的基准电压(0.22V),小于三极管启动电压(beV?)0.7V,?9013?不导通,系统正常工作。

稳压管将运放电源电压钳位在?10V?左右,则?V+控制在?0.44V?左右,当?LED+与?LED-短路时,RCS?电流急剧变大,当?V->V+时,IRF3710?断开,此时?LED-点电压为输入电压;即?9013驱动电路电压为输入电压,9013?导通,运放输出电压被拉低,IRF3710?锁定为关断状态。

当短路消失,9013?不导通,运放输出为高电平,IRF3710?导通,系统正常工作。

4、注意事项

(1)替代?IRF3710?的?NMOS?需要内阻非常小,保证基本不影响输出电流,同时耐压在?60V以上。其中?IRF3710?的RDS?(on)=23m,耐压为?100V,同时?IRF3710?的散热较好,在系统长时间工作在输出大电流时,RDS?(on)随温度升高而增大,影响输出电流精度。

(2)LM358?电源电压范围?5~32V,稳压管?D2?两端电压保证在?5V?以上,保证?LM358?能够正常工作。

(3)NPN?三极管?9013?的Vce?最大电压为?45V,集电极最大电流为?0.5A,其中?LM358?输出端电压为?LM358?的电源电压?10V?左右,对地短路输出电流为?50mA?左右,短路时保证?9013?不被击穿。

(4)短路电流约为?VIN/(R5+R6),短路电流保证在?6mA?左右.

(5)上电瞬间?LED-为断路状态下输入电压经过?LED?灯组后的电压,不是芯片的基准电压,也不是输入电压,为保证在输入与输出电压压差小的情况下能够带载启动,需此时保证上电瞬间?9013?不启动,需要?R5?和?R6?组成分压电路向?9013?供电,保证分压后的电压小于?9013的Vbe?启动电压?0.7V。

 
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