ZHCAAB9E February 2021 – March 2021 TPS1H000-Q1 , TPS1H100-Q1 , TPS1H200A-Q1 , TPS1HA08-Q1 , TPS25200-Q1 , TPS27S100 , TPS2H000-Q1 , TPS2H160-Q1 , TPS2HB16-Q1 , TPS2HB35-Q1 , TPS2HB50-Q1 , TPS4H000-Q1 , TPS4H160-Q1
電感性負(fù)載是指連接到電源電壓時(shí)存儲(chǔ)磁能的任何負(fù)載。電感性負(fù)載阻抗由串聯(lián)的電阻和電感組成??捎芍悄芨邆?cè)開關(guān)驅(qū)動(dòng)的常見電感性負(fù)載包括繼電器、電機(jī)和電磁閥。當(dāng)關(guān)斷時(shí),由于電感中存儲(chǔ)磁能,電感性負(fù)載會(huì)產(chǎn)生數(shù)百伏的瞬態(tài)負(fù)電壓。這種瞬態(tài)電壓會(huì)對(duì)驅(qū)動(dòng)電路造成嚴(yán)重?fù)p害。為防止任何潛在損害,在關(guān)斷期間必須鉗制電感性負(fù)載上的電壓以將存儲(chǔ)的磁能耗散掉。TI 智能高側(cè)開關(guān)集成了一個(gè)電源鉗位電路,通過將開關(guān)上的電壓鉗制到設(shè)定的電壓并再次循環(huán)通過鉗位器的電流來保護(hù)電路。這樣就能夠安全地耗散掉存儲(chǔ)的能量。有了這樣的大鉗位電壓,退磁時(shí)間就會(huì)減少,從而使電感性負(fù)載能夠安全快速的關(guān)斷。
本文檔針對(duì)電感性負(fù)載驅(qū)動(dòng)過程中用于實(shí)現(xiàn)高可靠性的重要參數(shù)和計(jì)算提供了指導(dǎo)信息。由于集成了鉗位器,TI 智能高側(cè)開關(guān)通常能夠驅(qū)動(dòng)電感性負(fù)載,而無需外部保護(hù)元件,如瞬態(tài)電壓抑制器 (TVS) 二極管。本部分中的大多數(shù)計(jì)算將以 TPS4H160-Q1 為例,但在提供了退磁能量圖的情況下,所有 TI 高側(cè)開關(guān)的計(jì)算和比較將非常相似。
我們將首先研究常見的電感性負(fù)載應(yīng)用,然后推導(dǎo)出用于確定電感性負(fù)載退磁的關(guān)鍵參數(shù)和公式。然后,我們將開始專門研究 TPS4H160-Q1,作為解讀退磁能量圖的案例研究。最后,我們將查看幾個(gè)展現(xiàn)具體應(yīng)用的示例,以及我們?nèi)绾闻袛?TI 智能高側(cè)開關(guān)是否能夠?qū)ω?fù)載進(jìn)行退磁。
重要的設(shè)計(jì)注意事項(xiàng):確保在關(guān)斷時(shí)智能高側(cè)開關(guān)能夠耗散掉存儲(chǔ)在電感性負(fù)載中的退磁能量。