2 電子保險(xiǎn)絲的可堆疊和并聯(lián)運(yùn)行面臨的挑戰(zhàn)

在該應(yīng)用中，考慮使用 TPS1685 來實(shí)現(xiàn)并聯(lián)運(yùn)行。當(dāng)電子保險(xiǎn)絲在并聯(lián)配置下運(yùn)行時(shí)，確保電子保險(xiǎn)絲之間的電流平衡是一項(xiàng)主要挑戰(zhàn)。成功的并聯(lián)運(yùn)行確保在穩(wěn)態(tài)下并聯(lián)器件之間的電流均衡。圖 2-1 展示了以并行配置連接的 N 個(gè)電子保險(xiǎn)絲器件。輸入和輸出端子均各自連接在一起。

傳統(tǒng)的可堆疊電子保險(xiǎn)絲獨(dú)立運(yùn)行，每個(gè)都有預(yù)定義的跳閘閾值，其計(jì)算方法是將系統(tǒng)的總閾值除以電子保險(xiǎn)絲數(shù)量，如 方程式 1 所示。這種去中心化的方法意味著每個(gè)電子保險(xiǎn)絲無法感知其他電子保險(xiǎn)絲的狀態(tài)或操作。

在一種設(shè)置中，電子保險(xiǎn)絲的規(guī)格完全匹配，并且每個(gè)電子保險(xiǎn)絲路徑中的 PCB 布線電阻完全相等，該設(shè)計(jì)效果良好，并在目標(biāo)系統(tǒng)閾值下精確跳閘。但是，當(dāng)電子保險(xiǎn)絲的 RDSon 和比較器閾值或基準(zhǔn)電壓不匹配以及 PCB 布線電阻不匹配時(shí)，具有單獨(dú)過流閾值的電子保險(xiǎn)絲可能會在不同的閾值下跳閘。具有較低 RDS (on)、路徑電阻和閾值的電子保險(xiǎn)絲跳閘更快，即使系統(tǒng)總負(fù)載電流低于過流閾值。這會降低系統(tǒng)總過流閾值，從而導(dǎo)致正常運(yùn)行期間出現(xiàn)誤跳閘。

圖 2-1 以并聯(lián)配置連接的 N 個(gè)電子保險(xiǎn)絲器件的數(shù)量