当我们习惯于电子电路设计时，自然而然地会生发出诸如“希望通过控制电路各部分的供电来降低功耗”和“希望通过保护电路免受过流影响来防止产品事故”等期望。然而，使用晶体管和分流电阻组装这些电路时，需要设计成本和大量时间来进行验证。本文将为您介绍一种电源管理开关，可以帮助您轻松控制和保护电源线。
目录
1. 内置负载开关的IC，可保护电子电路
电源管理开关是配置在电源和负载（LED、继电器、外部电源输出）之间的IC，用于控制电源线的ON/OFF，并在电路出现异常时切断电路。使电源线ON/OFF的电子电路称为“负载开关”。
用IC仅仅控制ON/OFF就已经很方便了，如今有些IC还具有保护功能，当电路发生某种故障、电源线上有大电流流过时，IC会切断电流，可以保护整个电路不被损坏。
被称为“电源管理开关”的产品，不仅包括负载开关IC，还包括给负载开关增加保护功能制成IC的产品。为避免混淆，本文将这两种IC都称为“电源管理开关”。
ON/OF控制和过电流保护功能您也可以用晶体管和分流电阻自己设计，不过电源管理开关已经将这些电子元器件全部一体化封装了。
左图为通过电子元器件组合创建负载开关电路的示例。电源管理开关（右图）已将左图所示的电路封装在一枚IC中。
图片参考：(左)负载开关 | 什么是晶体管？ | 电子小百科 | ROHM Co., Ltd.、(右) 单通道小型高边开关IC–BD2242G
使用了电源管理开关的电路框图。在电源线与负载之间插入电源管理开关，由微控制器控制ON/OFF。
ROHM的表面贴装型电源管理开关BD2242G。虽然电源管理开关是表贴型IC，不过借助转换板还可以在面包板或万用板上使用。
2. 电源管理开关的典型功能
ON/OFF控制
这是一种通过微控制器打开和关闭（ON/OFF）向负载供电的功能。该功能称为“负载开关”。
近年来，为了尽可能降低功耗，配备电池的设备经常会采用切断部分不使用的电子电路电源的方法。在这类应用中，使用电源管理开关，既可以节省空间，还可以实现很简单的ON/OFF控制电路。
过电流保护
由于电路异常而产生大电流的情况有很多种，比如“由于跌落的冲击而导致陶瓷电容器开裂短路”、“由于连接器接触不良而引发短路”等。如果持续流过异常电流，就可能会因电压下降而导致运行不稳定，电子元器件和电路板发热，从而造成冒烟甚至起火等危险。
过流保护功能会在检测到过电流状态时，限制或停止输出。另外，还有些电源管理开关在自身温度过高时也可以检测出来并关闭电源。
软启动功能
软启动功能是防止浪涌电流（接通电源的瞬间流过大电流的现象）的功能。在开关从OFF切换到ON的瞬间，会同时对电路中的电容器（CL）充电，从而产生浪涌电流。
浪涌电流是暂时的短路状态，会导致电压显著下降，可能会对电路产生不利影响。通过添加电容器（C2）可以抑制浪涌电流（软启动功能）。很多电源管理开关都内置了这种软启动功能，因此无需使用外置电容器也可以轻松应对浪涌电流。
图片参考：负载开关 | 什么是晶体管？ | 电子小百科 | ROHM Co., Ltd.
除了这些功能之外，电源管理开关还具备“将过电流状态通知给外部” 、“过电压保护（Over Voltage Protection）、欠压锁定（Under Voltage Lock Out）”等多种保护功能，可以说是广泛适用于各种电源线保护和控制的“万能IC”。
3. 总结：以低成本保护电源线
近年来，电源电路被要求具备有多种功能，比如旨在节能的切断电路功能和异常情况下的安全保护功能。增加这样的电路就意味着电路规模会变大，最终导致成本上升。而使用电源管理开关不仅可以轻松增加保护功能，而且还具有成本低、可靠性更高等诸多优点。
根据关断电流和内置保护功能的不同，电源管理开关有很多种产品可供选择，因此应该能够找到最适合您需求的产品。
虽然电源管理开关是表贴型IC，不过借助转换板也可以在万用板或面包板上使用。它还可以防止昂贵的IC因线路短路或电源反接而损坏，那么为什么不在您的电子作品制作中试用一下呢？
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