ZHCAAB9E February 2021 – March 2021 TPS1H000-Q1 , TPS1H100-Q1 , TPS1H200A-Q1 , TPS1HA08-Q1 , TPS25200-Q1 , TPS27S100 , TPS2H000-Q1 , TPS2H160-Q1 , TPS2HB16-Q1 , TPS2HB35-Q1 , TPS2HB50-Q1 , TPS4H000-Q1 , TPS4H160-Q1
電感性負載是指連接到電源電壓時存儲磁能的任何負載。電感性負載阻抗由串聯(lián)的電阻和電感組成。可由智能高側開關驅動的常見電感性負載包括繼電器、電機和電磁閥。當關斷時,由于電感中存儲磁能,電感性負載會產生數(shù)百伏的瞬態(tài)負電壓。這種瞬態(tài)電壓會對驅動電路造成嚴重損害。為防止任何潛在損害,在關斷期間必須鉗制電感性負載上的電壓以將存儲的磁能耗散掉。TI 智能高側開關集成了一個電源鉗位電路,通過將開關上的電壓鉗制到設定的電壓并再次循環(huán)通過鉗位器的電流來保護電路。這樣就能夠安全地耗散掉存儲的能量。有了這樣的大鉗位電壓,退磁時間就會減少,從而使電感性負載能夠安全快速的關斷。
本文檔針對電感性負載驅動過程中用于實現(xiàn)高可靠性的重要參數(shù)和計算提供了指導信息。由于集成了鉗位器,TI 智能高側開關通常能夠驅動電感性負載,而無需外部保護元件,如瞬態(tài)電壓抑制器 (TVS) 二極管。本部分中的大多數(shù)計算將以 TPS4H160-Q1 為例,但在提供了退磁能量圖的情況下,所有 TI 高側開關的計算和比較將非常相似。
我們將首先研究常見的電感性負載應用,然后推導出用于確定電感性負載退磁的關鍵參數(shù)和公式。然后,我們將開始專門研究 TPS4H160-Q1,作為解讀退磁能量圖的案例研究。最后,我們將查看幾個展現(xiàn)具體應用的示例,以及我們如何判斷 TI 智能高側開關是否能夠對負載進行退磁。
重要的設計注意事項:確保在關斷時智能高側開關能夠耗散掉存儲在電感性負載中的退磁能量。