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BOOST升压电路如何做短路保护

BOOST升压电路如何做短路保护

背景：BOOST电路应用于低电压升高电压的场合，目前DC-DC主流的BOOST电路都是异步升压，同步BOOST升压芯片较少。异步BOOST芯片电路设计相对简单成本也较低廉，广泛应用于手持终端设备、玩具、LED照明、DVB等。在异步BOOST芯片广泛应用的同时，有个令人担忧的隐患，输出端短路后可能造成设备损坏或引发事故。基于此，经常有客户工程师咨询异步BOOST电路如何做短路保护设计？关于异步BOOST短路保护问题，在此发帖征集，欢迎广大对此感兴趣的工程师参与交流讨论！

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LV.3

2

2014-07-28 17:57

案例：某品牌DVB应用BOOST升压芯片12V to 13V/18V，工作电流最大不超过500mA。

咨询：1.短路后BOOST芯片会保护吗？2.短路会损坏电路板上其它任何元件吗？

芯片特性：AP2008是一款异步PWM控制升压芯片，开关频率1MHz，开关管限流值2A，开关管RDSON典型值200mΩ，基准电压0.6V，输入工作电压范围3V~25V，输出最高电压可达25V。

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LV.3

3

2014-07-28 18:01

@源自尘埃

案例：某品牌DVB应用BOOST升压芯片12Vto13V/18V，工作电流最大不超过500mA。咨询：1.短路后BOOST芯片会保护吗？2.短路会损坏电路板上其它任何元件吗？芯片特性：AP2008是一款异步PWM控制升压芯片，开关频率1MHz，开关管限流值2A，开关管RDSON典型值200mΩ，基准电压0.6V，输入工作电压范围3V~25V，输出最高电压可达25V。

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LV.3

4

2014-07-28 18:08

@源自尘埃

[图片]

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LV.3

5

2014-07-28 18:10

@源自尘埃

[图片]

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6

2014-07-28 18:44

@源自尘埃

[图片]

路过，进来赞

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LV.3

7

2014-07-28 18:54

@Dong东

路过，进来赞

多谢捧场

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8

2014-07-28 18:58

@源自尘埃

多谢捧场[图片]

闲来无事，到处飘，给兄弟你支持一下

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LV.3

9

2014-07-29 18:32

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LV.3

10

2014-07-29 18:33

@源自尘埃

[图片]

短路后的电路图就不上传了，请大家自行脑补

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LV.7

11

2014-07-29 20:03

@源自尘埃

短路后的电路图就不上传了，请大家自行脑补

非隔离的ｂｏｏｓｔ要是能做到短路保护那就基本不可能的啦

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LV.3

12

2014-07-30 20:04

@hnzkwz

非隔离的ｂｏｏｓｔ要是能做到短路保护那就基本不可能的啦

没有做不到，只有想不到

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LV.3

13

2014-07-30 20:11

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LV.3

14

2014-07-30 20:12

@源自尘埃

[图片]

芯片内部框图，SW脚即原理图中的LX

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LV.3

15

2014-07-30 20:17

@源自尘埃

芯片内部框图，SW脚即原理图中的LX

楼主很伤心，思绪很混乱

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LV.3

16

2014-07-30 20:48

假设2: 12V电源供电能力不强，实际的电源都会有最大带载能力和短路保护功能。当输出短路后，电感电流持续增加，当增加到过载电流后，电源会进入保护模式。过载或短路的电流依然较大，至于电感、二极管、IC会不会坏。取决于电感的线径、二极管耐电流冲击能力，如果二极管烧断和假设1的结论一样，如果是电感烧断，IC和二极管都不会坏。

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LV.3

17

2014-08-03 22:01

分析了短路后发生的一系列连锁反应，可以看出异步升压电路在短路后是有风险的。那么我们该如何做保护设计呢？

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LV.3

18

2014-08-03 22:21

下面我们先来看一个保护电路，网上Down的，大家可以看看该电路能否起到短路保护的作用?

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LV.3

19

2014-08-04 18:57

@源自尘埃

下面我们先来看一个保护电路，网上Down的，大家可以看看该电路能否起到短路保护的作用?[图片]

上图的电路很明显是不能作为短路保护来应用的，这只是一个过流或限流保护电路。最终输出端电流被限定在设定值，而MOS管会承受几乎全部的压降，极大的功耗Imax*Vdd，易将MOS烧坏。

从这个例子可以看出，短路保护不能等同限流保护，所以我们必须重新思考。短路保护的基本要求：1.短路响应速度要快，及时保护器件不被烧毁。2.短路后的功耗要很低或完全关断输出。3.短路故障解除后要能恢复。

基于以上三个要求，设计出的短路保护电路才是实用的。按短路保护的方式可分为三大类：1.短路电流折回保护方式；2.打嗝保护（开关波重复开启）；3.短路自锁关断输出。前两种方式的短路功耗较大，常用于要求短路解除后能自恢复的电路中，像BUCK芯片一般都有降频打嗝模式的短路保护，这类保护电路设计较复杂些，需要用运放、比较器或555定时器等。网上有类似的保护电路，这在里就不多说了，下面我们来看下第三种保护模式——短路自锁关断输出。

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LV.3

20

2014-08-04 19:02

一种简单自锁短路保护电路，上图

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LV.3

21

2014-08-04 19:19

@源自尘埃

一种简单自锁短路保护电路，上图[图片]

‘自动复位开关’可以用单片机的I/O口控制或机械轻触开关控制，上电后先给‘自动复位开关’置高电平，Q102导通，Q101导通，AP2008升压工作，输出电压建立18V，通过Z101、D101、R103维持Q102导通，此时把‘自动复位开关’置低电平。这样一个自成反馈的升压电路可以稳定的运行，当短路发生后，输出电压为0V，Q102关断，Q101关断，输出电压为0，短路电流为0，形成自锁状态。当短路故障解除后，需要再次开启‘自动复位开关’，等输出电压建立后再将‘自动复位开关’关断。

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LV.1

22

2014-08-04 22:47

@源自尘埃

一种简单自锁短路保护电路，上图[图片]

很巧妙的设计

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LV.1

23

2014-08-04 22:49

@源自尘埃

一种简单自锁短路保护电路，上图[图片]

不会就这么简单吧，期待更多

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电源网-娜娜姐

LV.10

24

2014-08-06 10:34

@源自尘埃

‘自动复位开关’可以用单片机的I/O口控制或机械轻触开关控制，上电后先给‘自动复位开关’置高电平，Q102导通，Q101导通，AP2008升压工作，输出电压建立18V，通过Z101、D101、R103维持Q102导通，此时把‘自动复位开关’置低电平。这样一个自成反馈的升压电路可以稳定的运行，当短路发生后，输出电压为0V，Q102关断，Q101关断，输出电压为0，短路电流为0，形成自锁状态。当短路故障解除后，需要再次开启‘自动复位开关’，等输出电压建立后再将‘自动复位开关’关断。

楼主继续吧，不错的帖子，已经推荐到社区首页大推荐！加油~

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LV.3

25

2014-08-06 12:23

@电源网-娜娜姐

楼主继续吧，不错的帖子，已经推荐到社区首页大推荐！加油~

多谢版主支持！

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LV.3

26

2014-08-06 12:35

下面介绍一种纯硬件自锁保护电路，不需要机械开关，不占用软件资源，看图如下：

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LV.3

27

2014-08-10 22:25

@源自尘埃

下面介绍一种纯硬件自锁保护电路，不需要机械开关，不占用软件资源，看图如下：[图片]

这个保护电路是纯硬件实现的，在短路故障发生后，Q101会被立即关断锁死。短路故障解除也很简单，输入端重新上电即可。

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LV.3

28

2014-08-10 22:31

@源自尘埃

下面介绍一种纯硬件自锁保护电路，不需要机械开关，不占用软件资源，看图如下：[图片]

该电路没有什么花哨，全部由三级管来完成保护动作，其中C102可以用来设置短路保护延迟时间。对该电路如有什么疑问，可以跟帖交流讨论，谢谢。

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LV.2

29

2015-04-02 13:44

@源自尘埃

一种简单自锁短路保护电路，上图[图片]

楼主：

你好！

D102，4148换成一个电容（具体容量参数要调试）接到输入断，是否可以不需要软件来重新启动

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LV.2

30

2015-04-02 13:47

@源自尘埃

下面我们先来看一个保护电路，网上Down的，大家可以看看该电路能否起到短路保护的作用?[图片]

这个放在输出地端要好些（只要不进入管子的放大区）

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LV.2

31

2015-04-02 15:33

楼主：

你好！

你这个BOOST ，IC价位多少

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