电路方案分析(七)电源入口欠压保护(阈值设定电路)

1.需求
需要做一个电源入口电路,电压大于6V时候进入电路板,电源电压小于6V的时候电源不进入电路板,电路板不会工作。

2.方案分析
这就类似于一个欠压锁定电路,但是放在电源入口,可以用分立元器件搭建一个阈值设定电路。

方案1:比较器检测电路
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利用比较器检测输入电压,与参考电压比较,从而让三极管截止和导通。
方案2:TL431构成基准电源

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利用TL431和三极管,输入电源达到一定范围时,TL431将Vbe稳定在一个固定值从而控制三极管导通和截止。
方案3:利用数字开关,光耦或者继电器
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方案4:双开管开关,NPN三极管+PMOS
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与方案2和方案3都有相似之处,主要分析一下方案4的原理,比起其他方案,方案4成本低,电路搭建简单,只需要三个主要器件;稳压管,NPN三极管,Pmos。

3.原理分析
用一个6V的稳压二极管和NPN三极管构成控制MOS管门级的开关电路,大于6V击穿二极管,构成通路,去开启三极管,拉低PMOS管控制脚门级,从而使MOS管导通,小于6V则关闭三极管,截断通路,从而使MOS不导通。

稳压二极管的作用就是将三极管Vcb之间的电压钳位到使三极管导通的那个值。

仿真结果:
实验室只有5.1V的稳压管,换成5.1V的稳压管实验

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可以看得出来,电路在5.5V的时候MOS打开,电源电压进入后级。

搭建电路:
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实验数据:
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结论:用三极管NJVNJD2873T4G、稳压管SBZX84B5V1LT和PMOS IPD50P04P4搭建的电路,电源达到6.0V打开。

4.总结

所以说,这样一个小电路在电源输入端做阈值设置还是可以用的。

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