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？
谢谢！
4 C. }6 F7 J, Y+ X" U
  Z5 o( s$ B" \5 }7 l

% \9 \8 O4 D& z! C1 @+ i

kevin890505

lukeluck 发表于 2018-6-26 08:55
( J" r1 h4 m, m( P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。
+ a! f; f3 l  F  h+ e0 N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。

OVER！

5 C/ n$ V8 T, G7 a0 b6 r

kevin890505

. F3 q+ Q* X+ Q/ {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：
" f- O/ D* x+ M1，电压是5V，MOS默认关闭
2，三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
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
5，一旦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
6，三极管一旦慢慢导通，C级电压就会慢慢抬高
9 _: I7 ]* T, L1 d7，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
9，C级电压降低，MOS的电阻就变小，电流就变大
3 c+ ?$ w4 J; j。。。。。。。。。。
9 ~! w  t/ u! D  }4 x' d# @6 x1 y然后电路就是这样一种动态平衡，就是一个反馈环路
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。
: w) ~- K) Z2 A: E( k5 v, h4 Q9 F
  j* K6 x. N% |5 ?/ aOVER！

lukeluck

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。

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
; @) G% S6 j6 LV1=4.03V I=409.8mA
, ^" A$ z& f3 ?* L0 i- _V1=5V I=331.38mA
. L6 u/ V' T0 z* _2 O* ~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。

8 k& a* P# H1 a; z
7 v$ U7 a/ @" p. h' s9 ?" m那么下面的计算似乎就不合理了：
6 n! d1 ^& M; y2 _2 P( K8 u  z5 J假设输入电压为X，
9 r, ^) y5 q5 L
3 V6 B, l5 K) |. o
. {3 m: b( @  b# z  o（X-0.51*I）alpha=X-Vbe

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
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。。
! K- O' s6 T) a: b" \$ d

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：
原理分析：
输入电压5V
6 O; |# B! ]& Z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。
+ F' L0 \# V, M+ [, F计算如下：
# x# _& k# R% r' _% }. jQ17
( U' m+ b/ {' w. J* }, YVb=(5-0.51*I)*33/(33+3)=5-0.6V
! R+ S: o* Y% h* L" f4 g1 p则：I=0.392mA
" z2 [7 R( F  v7 u3 L* e' q. }( t

czxjuren

楼上正解

bingshuihuo

楼上正解

liy

lukeluck

bingshuihuo 发表于 2018-6-25 14:59
2 ~$ d0 B( D$ }- a2 _, R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。
3k 和33k的电阻应该是根据计算选定的。
' t1 E; z/ W4 K3 ^' C% `# Y; i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？
  A% }4 q3 S# B+ _
, {7 }# E$ U& c

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：
原理分析：
输入电压5 ...

非常感谢！
7 u! _- U& |( t. [1 I2 K还会仿真，厉害！
4 i$ Q# D' n/ ?5 }8 k- q

soswelcome

Jujianjun 发表于 2018-6-25 17:23
9 v9 T. D' A3 l4 [% F# W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。

! _2 ~( @% q& S& Y! ~3 t# S# c2 ]非常感谢！
) J7 S8 I6 J! G7 t- ~7 |

lukeluck

kevin890505 发表于 2018-6-25 20:51
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：
* w3 k) i( f( T9 l1 Q$ \9 Q2 u1，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。
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。
% C" Z6 m, {& y# ~# e5 Y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？
  @& g3 C% b/ Z0 u% }7 g$ n