限流保護通常有限流和折返式限流2種zhong類lei型xing。前qian者zhe是shi指zhi將jiang輸shu出chu電dian流liu限xian定ding在zai最zui大da值zhi
，該gai方fang法fa最zui大da缺que點dian是shi穩wen壓ya器qi內nei部bu損sun失shi的de功gong耗hao很hen大da，而er後hou者zhe是shi指zhi在zai降jiang低di輸shu出chu電dian壓ya的de同tong時shi也ye降jiang低di了le輸shu出chu電dian流liu，其qi最zui大da優you點dian是shi當dang過guo流liu情qing況kuang發fa生sheng時shi
，消xiao耗hao在zai功gong率lv管guan能neng量liang相xiang對dui較jiao小xiao
，但dan在zai負fu載zai短duan路lu時shi

，大da多duo數shu折zhe返fan式shi限xian流liu型xing保bao護hu電dian路lu也ye沒mei有you徹che底di關guan斷duan穩wen壓ya器qi，依yi然ran有you電dian流liu流liu過guo，進jin而er使shi功gong率lvMOS管guan消xiao耗hao能neng量liang，加jia快kuai器qi件jian的de老lao化hua。針zhen對dui上shang述shu情qing況kuang，在zai限xian流liu型xing保bao護hu電dian路lu的de基ji礎chu上shang，設she計ji改gai進jin了le一yi個ge短duan路lu保bao護hu電dian路lu，確que保bao短duan路lu情qing況kuang下xia，關guan斷duan功gong率lvMOS管。本文分別定性和定量地分析了這種短路保護電路的工作過程和原理
，同時給出基於TSMCO．18μm CMOS工藝的Spectra仿真結果。

短路保護電路的工作原理

高可靠性短路保護電路的實現電路如圖1所示，其中VMP是線性穩壓器的功率MOS管
，R1
、R2為穩壓器的反饋電阻
；VMO和VMP管是電流鏡電路
，VMO管以一定的比例複製功率管的電流，通過電阻R4轉化為檢測電壓；晶體管VM1完成電平移位功能，最後接入由VM8～VM12等MOS管組成的比較器的正輸入端(Vinp)，比較器的負輸入端(Vinm)與輸出端(0UT)相連；VM13、VM14組成二極管連接形式為負載的共源級放大電路；VM14和VMp1構成電流鏡電路；晶體管VMp1完成對功率管VMP的開關控製，正常工作時
，VMp1的柵級電位(Vcon)為高電平
，不會影響係統的正常工作
，短路發生時，Vcon將為低電平，使功率管關斷。


工作原理的定性分析

當短路發生時
，比較器的負輸入端電位(Vinm)為0 V；同時VM1管將導通，因此比較器的正輸入端電位大於0 V，最終比較器的輸出節點電位(Vcom)為高電平

，在MOS管VM13、VM14作用下
，控製信號Vcon將為低電平
，最終VMP管的柵極電壓將升高
，進而關斷P功率管，實現短路保護。

實現短路保護後，VM1管將關斷；VM3和VM4組成電流鏡，晶體管VM2的作用是保證電路在短路期間(VM1管關斷)，比較器正輸入端的電壓始終高於比較器的負輸入端電壓(即使係統存在地平麵噪聲)，從而使Vcon電壓始終為低電平
，確保電路在短路發生期間始終都能關斷P功率管，實現保護電路的高可靠性。

同時當短路發生時(即Vcon信號為低電平)，VM7管正常工作
，VM5管將導通，有一定的電流流向0UT端

；因此一旦短路消除(即0UT端接有負載電阻)，VM5管將對負載電容和負載電阻組成的並聯RC網絡充電，0UT端電壓升高，Vcon信號將變為高電平，電路自動恢複正常狀態。

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