这个电路限流340mA是怎么得出来的啊？

soswelcome

这个电路限流340mA是怎么得出来的啊？
6 \7 H2 L) k, d3 h" v谢谢！

! _% H1 E- H! b3 v

kevin890505

lukeluck 发表于 2018-6-26 08:55
这是定性分析，定性分析是无法知道是4.0V对应的限流值最大。
实际上确实三极管和MOS管都工作在线性放大 ...

电压变化，参数是要重设的，从Vbe=0.7，毛估下，电压大概大于8.4V，则不用过电流，Vbe>0.7V左右，三极管饱和了，这个MOS直接就关断了呀，就没有限流作用了，这就是你仿真的8V的由来，因为三极管不一样，电源环境不同，Vbe略有差异，导致就算8-9V甚至其他电压都有可能。有这个分析过程，想重设，很简单的，比如你用一个分压在12V输入，让分压上的高端分压=0.5左右，然后R*Ilim=0.2V左右就可以了，没啥高深的公式，只需要查资料获得相对比较靠谱的Vbe即可。串入电路的Rlim变了，Ilim自然就调整了。
而至于你说的公式，非常准确的点，这个是没法计算的，因为任何一种型号的三极管和MOS管，他们的阈值范围参数都是略有差异的，所以，这个分析必须基于动态环路响应分析，以及Vbe的误差可接受，也所以，这个电路的参数不会很准确，只是一个大概值。偏差取决于你管子的工艺水平，不同两个板子的三极管，一个Vbe=0.65，一个Vbe=0.75那Ilim肯定不可能一样的。
- _8 K( ^  m( K" @* x
3 r; y0 Z4 j2 M* H, o+ n. g5 c& D7 g2 kOVER！
* v* B+ A, Z8 `

kevin890505

% V- j; N, i! W, a9 S+ M
动态分析，动态分析，动态分析！！！ 条件很重要，不是写个限流就过流关断了。流程如下：
1，电压是5V，MOS默认关闭
* L2 m: X0 h& J- L( H: K3 C2，三极管驱动侧两个电阻36K，电流是0.1mA级别，假如查下三极管型号就可以看到此时Vbe大约是0.7V级别（猜的）
3，3:33是因为这个电阻  加上正常电流0.51上的压降不会让Vbe>0.7
( g. @/ d" o$ K1 M1 S" }4，但是电流一旦大了，0.51上的电压V=I*0.51,I大了，这个压降V自然就大了
1 _; R* X* N$ j6 K+ F5，一旦3:33上端的分压，加上0.51上的压降>0.7，那三极管就会慢慢导通
3 h. m6 ~. \2 |2 Y6，三极管一旦慢慢导通，C级电压就会慢慢抬高
9 X6 r: U0 \, O+ ?" y0 a/ D1 ]7，假如前MOS的线性区Vgs在1.5-3V，那么C级电压>1.5之后，MOS电阻就会慢慢增加
8，然后干路电流就会慢慢减小，然后0.51电阻的压降减小，Vbe减小，三极管C级电压降低
7 I4 J& j, }8 `9 u$ Z9，C级电压降低，MOS的电阻就变小，电流就变大
/ d1 K& g) x* P) Q。。。。。。。。。。
然后电路就是这样一种动态平衡，就是一个反馈环路
8 v: I1 V0 B% \3 i! P整个过程中,三极管和MOS都在线性区，三极管电流很小，但是MOS上的电流不小，加上线性区，所以三极管可以是SOT23的，MOS得是大点的，要散热，不然短路保护的时候就把自己烧死了。
, Y& X% X$ z, |) Q0 B5 _. n) h4 O
  h) ~) D; l' uOVER！

lukeluck

Jujianjun 发表于 2018-6-25 17:23
- K3 h, [5 }% D简单计算一下也可以得到限流值， 精确的限流值需要查阅图中的PNP三极管的规格书。

咱俩的简单计算方法是一样的，现在我的问题是，为什么当输入电压变化时候，电路的限流值也会发生非常明显的变化，且非线性。如下图的仿真
V1=4.03V I=409.8mA
# J+ r4 k/ k3 {; {2 s, [0 KV1=5V I=331.38mA
如果从仿真来看的话，三极管Q17并不工作在饱和状态，而是工作在放大状态，因此最终形成的稳定电流是电路自身平衡达到的一个状态。


那么下面的计算似乎就不合理了：
1 P5 S8 }& N4 ]# P' j假设输入电压为X，
* V* W9 G$ \; k0 B1 ?

2 W3 R5 T: m7 P" @# H* b（X-0.51*I）alpha=X-Vbe
5 G- ?7 V6 _8 F8 N4 f. H+ }
* O4 n! R& ~/ y8 ^, k0 N* `, [2 i在刚才的计算中，取X=5V，VbeV=0.6V，alpha为电阻分压比33/36 则计算得到 I=0.392A
5 h; r/ t( C+ t/ C从这个计算公式看 Ilimit与输入电压似乎是成反比，但实际仿真结果却不是这样。

soswelcome

坐等高手解答

lukeluck

仿真了你的电路，似乎并不能起到限流作用。。
$ R  A/ O( q, S/ `

lukeluck

sorry, 理解错误了，把你电路的输入和输出搞反了。更新一下，正确的仿真波形如下：
2 y. M8 ~6 l0 u) X! E2 N' G" s原理分析：
输入电压5V
只要Q17的基极比集电极电压低0.6V Q17就会导通，从而关断Pmos Q18。
计算如下：
Q17
Vb=(5-0.51*I)*33/(33+3)=5-0.6V
0 Q3 y" k- u' ?" O+ r则：I=0.392mA

czxjuren

楼上正解

bingshuihuo

楼上正解

liy

lukeluck

bingshuihuo 发表于 2018-6-25 14:59
楼上正解

hello 简单分析似乎是对了，但是仔细仿真下 感觉似乎不是这么简单。
0 O) a; b1 t. }& j; Q8 {3k 和33k的电阻应该是根据计算选定的。
5 }" ^$ c4 S' N在上面的仿真中，不同的输入电压下 此电路的限流值似乎不一样。 3V以下可以忽略，Mos管未导通，请问如何理解呢？

lize314

顶起

Jujianjun

简单计算一下也可以得到限流值， 精确的限流值需要查阅图中的PNP三极管的规格书。

soswelcome

lukeluck 发表于 2018-6-25 11:28
sorry, 理解错误了，把你电路的输入和输出搞反了。更新一下，正确的仿真波形如下：
5 U  Z* g" P/ C原理分析：
输入电压5 ...

非常感谢！
  w" V! t" o( A5 ]还会仿真，厉害！
% e4 h. b  ]# t; m& w, c$ Q3 @

soswelcome

Jujianjun 发表于 2018-6-25 17:23
简单计算一下也可以得到限流值， 精确的限流值需要查阅图中的PNP三极管的规格书。

非常感谢！

lukeluck

kevin890505 发表于 2018-6-25 20:51
0 L, e* g+ }9 i动态分析，动态分析，动态分析！！！ 条件很重要，不是写个限流就过流关断了。流程如下：
- |* n$ b7 {% P9 z  I0 C1，电压是5V，MO ...

这是定性分析，定性分析是无法知道是4.0V对应的限流值最大。
, l/ J8 d; @6 c- F实际上确实三极管和MOS管都工作在线性放大区，这个动态平衡的过程也一定是满足某个公式的，否则仿真软件也没办法仿真出来这个过程的，尤其是当输入电压在3～8V之间时候 电路的限流值呈现出先增后减的变化趋势。
. E( e; X+ D3 ~) f9 }- M4 l; {! E4 m这个电路的设计者肯定非常熟悉整个过程了，3k和33k电阻的选择也是经过计算的了。我想深究的就是这个平衡的建立过程如何用公式表示。否则假如同样的电路，想把电流限流值调大到500mA，应该如何调整电阻值呢？
1 a; X5 L  f, a* d6 A5 y; G