MAX77812的过流保护工作原理

MAX77812为四相、大电流、降压转换器，适用于高端游戏机、VR/AR耳机、数码单反相机、无人机、网络交换机和路由器，以及使用多核处理器的FPGA系统。本应用笔记解释了MAX77812过流保护方案，并提供I普利姆/我弗利姆给定最大负载电流的选择指南。

介绍

MAX77812通过监测通过高侧和低侧MOSFET的电流，提供逐周期峰值和谷值限流保护。可编程峰值电流限值 （I普利姆）和谷值电流限制（I弗利姆） 允许客户根据应用设置电感电流限值。

过流保护方案

当输出对地短路时，输出电压崩溃，平均电感电流迅速增加，导致达到I普利姆门槛。当故障条件持续存在时，电感电流会使楼梯超过I普利姆由于最低导通时间要求而导致的阈值。

为了解决这个问题，MAX77812引入了I弗利姆门槛。当电感电流达到I普利姆阈值时，高端 MOSFET 立即关断，允许电感电流通过低侧 MOSFET 释放其能量。直到电感电流下降到I弗利姆阈值，则不允许高边MOSFET导通。因此，短路电流被限制在远低于I普利姆门槛。

发生短路时，MAX77812不会终止工作。当输出对地短路时，输出电压崩溃，MAX77812产生POK中断。然后，应用处理器或微控制器单元可以处理此中断信号以恢复系统。

图1显示了过流保护方案。

图1.带I 的过流保护方案普利姆和我弗利姆.

我普利姆和我弗利姆选择

MAX77812支持可编程I。普利姆和我弗利姆阈 值。每个主站都有自己的配置寄存器，I有八个选项普利姆/我弗利姆对，如表1所示。

 

Mx_ILIM[2：0] 在Mx_CFG寄存器	我普利姆	我弗利姆	我最大负载
000b	3.0安培	2.0安培	2.5安培
001b	3.6安培	2.4安培	3.0安培
010乙	4.2安培	2.8安培	3.5安培
011b	4.8安培	3.2安培	4.0安培
100乙	5.4安培	3.6安培	4.5安培
101b*	6.0安培	4.0安培	5.0安培
110乙	6.6安培	4.4安	5.5安培
111b	7.2安	4.8安培	6.0安培
*POR 默认

 

以下等式和示例是选择最佳 I 的指南。普利姆/我弗利姆设置。考虑所需的最大负载电流以确定I普利姆阈 值。以下等式显示了如何确定适当的 I普利姆:

我在哪里最大负载是最大负载电流和 ？我L是电感电流纹波。

使用以下公式推导出电感电流纹波：

例如，设备具有以下操作条件：

计算出的电感电流纹波为1.675A。如果最大所需负载电流为5.0A，I普利姆应高于 5.84A，如以下计算所示：

然后，I普利姆/我弗利姆对可以设置为6.6A / 4.4A，并具有一定的裕量。

当输出短路发生时，最大输出电流受I的限制普利姆/我弗利姆阈值，由以下等式表示：

例如，当 I普利姆/我弗利姆阈值设置为6.6A/4.4A，最大输出电流限制为5.5A。

审核编辑：郭婷