MAXIM社アプリケーションノート「低コストサー…

質問

MAXIM社アプリケーションノート「低コストサーキットブレーカー」に関する質問

ハイサイドで電流を遮断する電子ブレーカーの回路について、
MAXIM社アプリケーションノート「低コストサーキットブレーカー」に記載があったので参考にしています。
参考URLをご確認願います。

この回路について、数点質問があります。
1) Q1ドレイン-Q2ベース間に接続されているダイオードの役割を教えてください。
省略した場合、どの様な不具合が想定されますか？
2) Q2エミッタ-GND間に接続されているダイオードの役割を教えてください。
省略した場合、どの様な不具合が想定されますか？
3) R1,R2について、適正な抵抗値の求め方を教えてください。

お手数お掛け致します。
どうぞ、宜しくお願い致します。

低コストサーキットブレーカー アプリケーションノート
https://www.maximintegrated.com/jp/app-notes/index.mvp/id/265

回答No.1

noname#230359 · ベストアンサー

１）このダイオードは過負荷による遮断時に、外部及び内部回路の不安定から「勝手に再起動」する事を防ぐためと思われます
この回路ではプッシュボタンのみで起動できます

省略した場合、回路遮断が不安定になり「勝手に再起動」の可能性が有ります

２）Q2エミッタに有るダイオードは　上記１）のダイオードの電圧降下分を補償するもので、此れによりLOADの電圧が0.6V以下で有れば遮断が継続されます

省略した場合LOAD電圧が0.1Vとかの低電圧でも「勝手に再起動」の可能性が有ります

３）先ずR2ですがVinの入力電圧が最大の場合76Vです、ここから10Vのツェナー電圧を差し引き66VがR2に掛かる最大値です
1/10Wの抵抗器なら100kΩ程度で良いでしょう

R1は遮断時にQ1をOFFする為に有ります
しかしVin 4.5Vの場合にR1を100kΩにすると4.5VがR1とR2で分圧されてQ1のゲートに2.25Vしか掛からずQ1がON出来ない可能性が有ります
従ってR1は1MΩ程度が良いでしょう、分圧されてもQ1のゲートに十分に電圧が掛かります
但しR1の値を大きく取りすぎると、Q1のゲート漏れ電流やQ2のコレクタ漏れ電流が効いてきてQ1がOFF出来なくなる可能性があります
漏れ電流は、選択するQ1 Q2のデーターシートに記載があります

R1とR2の計算が複雑に成るのは入力電圧範囲が4.5V～76Vと広い事に起因します、入力電圧範囲を有る程度の範囲に絞り込めばRの計算が楽に成ります
今回の電流監視回路もそうですが、スイッチング電源やシリーズ電源でも、入力電圧範囲を広く設計しようとすると設計時の計算が複雑になり制限する項目も増えて来ます

お礼

丁寧に解説頂きまして有難う御座います。

短絡時の遮断の維持という観点は、盲点でした。
種類：アドバイスとの記載を頂きましたが、私の求めているズバリの回答でした。

感謝致します。有難う御座いました。