内置线性稳压器的电源无法启动的故障案例 案例3:直通电流导致的启动故障①

本文的关键要点

・在由内置折返式限流电路的线性稳压器供电的电路模块中,流过较大的峰值电流(如直通电流)时,可能会发生启动故障。

・为了防止直通电流导致的故障发生,需要在设计和评估阶段通过实测来确认供电的电路模块中没有过大的峰值电流。

案例3:直通电流导致的启动故障①

图1显示了与线性稳压器输出端连接的某电路模块的电路电流特性。该电路的设计初衷是在被施加1.8V以上的电源电压时会工作,但实际上在电路稳定工作之前的0.7V附近会流过大电流。如果尚未对低于工作电压的电路工作进行充分验证,这种情况是可能会发生的,并且由于电路不稳定或意外动作,电源和接地之间可能会出现直通电流。

图1. 某电路模块的电路电流特性

图1. 某电路模块的电路电流特性

图2. 为有直通电流的电路模块供电和折返式限流

图2. 为有直通电流的电路模块供电和折返式限流

图2表示将有直通电流的电路模块连接到“案例2:恒流负载导致的启动故障”中提到的内置折返式限流电路的线性稳压器输出端后的情况。这是将图1的XY轴反置后的特性叠加在电流折返特性(黄绿色曲线)上的示意图。

电路模块从A点开始启动,当电源电压(线性稳压器IC的输出)达到约0.7V时,突然开始流入直通电流,如图1所示,需要流过约800mA的电流(C点)。但是,由于线性稳压器IC的折返限流特性,电流在B点被限制。因无法提供所需的电流,所以输出电压不会上升,出现启动故障。

实际上,受启动时的噪声和寄生元件的影响,很多情况下最终会启动起来,因此只有在量产时发现众多产品中有不启动的个体时,才会注意到设计或评估过程中的缺陷。因此,要想防患于未然,就需要对线性稳压器的供电电路模块的电流特性进行实测,确认没有过大的峰值电流。

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