隨sui著zhe微wei處chu理li器qi對dui電dian力li電dian子zi控kong製zhi能neng力li的de增zeng強qiang，管guan理li負fu載zai電dian流liu益yi發fa行xing之zhi有you效xiao
，而er不bu再zai是shi不bu堪kan的de惡e夢meng。在zai本ben文wen中zhong
，我wo們men從cong基ji本ben的de輸shu出chu電dian流liu控kong製zhi和he感gan測ce開kai始shi，然ran後hou介jie紹shao一yi種zhong智zhi能neng負fu載zai管guan理li產chan品pin。

 

輸出電流控製技術隨半導體開關的進步而發展。對大多數負載管理電路來說
，MOSFET晶體管正在迅速取代繼電器成為所選擇的開關技術。有兩種方法可將MOSFET晶體管插入到電路中：

 

1.作為高側P溝道開關

2.作為低側N溝道開關

 

對兩種MOSFET晶體管類型做一個快速回顧
，我們可以記起來
，P溝道MOSFET是通過將柵極電壓拉到比源極電壓更低來進行柵控的；而N溝道MOSFET的柵極是由比源極更高的電壓來導通的。另外

，其電流方向是相反的。這兩個因素決定了與饋入負載的電壓和電流相關的開關方向。

 

圖1：N溝道和P溝道MOSFET。

 

圖2顯示了P溝道MOSFET作為負載開關時的優勢：P溝道控製電流流入地麵，而N溝道控製電流流出地麵（通常稱為“返回”）。

 

圖2：P溝道器件作為負載開關時具有優勢。

 

在這兩種情況下，柵極電壓都必須超過器件的閾值電壓
，才能將器件作為歐姆區（ohmic region）中的開關完全開啟。請注意，這裏的討論集中在增強型P溝道和N溝道MOSFET。不同類型的JFET具有不同的柵控要求。

 

圖3：本文著眼於增強型MOSFET。

 

從器件操作回到負載管理電路
，圖4所示是將高壓側p-FET用作開關元件，它還用了一個安森美的N溝道efuse產品。

 

圖4：高壓側p-FET作為開關元件。

 

圖5所示是低側（返回側）n-FET作為開關元件
，使用了安森美的N溝道efuse產品。雖然N溝道MOSFET比P溝道MOSFET約小三分之一，因此成本也更低
，但由於P溝道MOSFET能保持合適的接地參考（參考圖5中N溝道n-FET開關位置，對地參考“隔斷”）

，所以使用P溝道MOSFET進行負載管理更好。

 

圖5：低側（返回側）n-FET作為開關元件。

 

efuse是一個重要的進步，因為它允許在極性反接、輸出短路或過電流情況下開啟電路。以類似的方式，也可以監測和控製流過開關的電流。事實上，如果柵控不正確
，會發生開關振蕩。

 

盡管半導體不會像繼電器那樣表現出開關反彈，但仍有可能出現不需要的振鈴。

 

本(ben)文(wen)將(jiang)著(zhe)眼(yan)於(yu)高(gao)側(ce)電(dian)流(liu)感(gan)測(ce)。高(gao)側(ce)電(dian)流(liu)感(gan)測(ce)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)模(mo)擬(ni)電(dian)路(lu)進(jin)行(xing)控(kong)製(zhi)，同(tong)時(shi)高(gao)側(ce)電(dian)流(liu)的(de)數(shu)字(zi)控(kong)製(zhi)也(ye)在(zai)向(xiang)更(geng)高(gao)水(shui)平(ping)推(tui)進(jin)。這(zhe)些(xie)開(kai)關(guan)內(nei)置(zhi)了(le)智(zhi)能(neng)功(gong)能(neng)，包(bao)括(kuo)可(ke)以(yi)反(fan)饋(kui)給(gei)微(wei)處(chu)理(li)器(qi)的(de)可(ke)編(bian)程(cheng)電(dian)流(liu)水(shui)平(ping)和(he)數(shu)字(zi)化(hua)電(dian)流(liu)水(shui)平(ping)讀(du)數(shu)。這(zhe)些(xie)信(xin)息(xi)被(bei)存(cun)儲(chu)在(zai)專(zhuan)門(men)處(chu)理(li)事(shi)件(jian)定(ding)時(shi)采(cai)樣(yang)的(de)微(wei)處(chu)理(li)器(qi)中(zhong)
，從(cong)而(er)創(chuang)建(jian)記(ji)錄(lu)水(shui)平(ping)曆(li)史(shi)。然(ran)後(hou)使(shi)用(yong)軟(ruan)件(jian)確(que)定(ding)負(fu)載(zai)電(dian)流(liu)隨(sui)時(shi)間(jian)的(de)變(bian)化(hua)。該(gai)信(xin)息(xi)與(yu)編(bian)程(cheng)的(de)閾(yu)值(zhi)進(jin)行(xing)比(bi)較(jiao)，並(bing)能(neng)提(ti)醒(xing)用(yong)戶(hu)發(fa)生(sheng)的(de)變(bian)化(hua)。

 

zaijidianqifuzaideqingkuangxia，liyongzhexiexinxikeyiduijijiangfashengdezujianguzhangfachugaojing。zhezhongzhinengfuzaiguanlichanpinkeyizuoweiyigedandushitiyunxing
，yekeyuzhinengdianyuanyiqishiyong。yuzhinengdianyuanyiqishiyongshi
，keyicaiyongRS-485通信進行可編程負載監控和實時更新。

 

負載管理能力的增強正在改變電力行業。數字控製能力變得更精確、gengketiao，xitongxingnenghekekaoxingyededaotigao
，yinernenggouyuceguzhang。zheyangdehua

，bianbubizaijinjinweilegenghuanyitiaorongduandebaoxianjiuxiapaijishurenyuandaoxianchang，congerjiangdileweihuchengben。

 

本文轉載自電子技術設計。

 

 

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