太阳能控制器短路保护问题分析

今年设计一款太阳能控制器，我们知道电池短路是灾难性的，可能会引发安全事故，所以在处理负载短路保护采用LM358加中断检查方法执行，增加反应灵敏性，现在适得其反。一接感容负载就会触发短路保护程序很是头痛，如果降低反应灵敏性就会导致MOS管击穿。还有这个电路在气温低至-10度的时候不带负载都会响应短路保护导致无法正常输出。

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qinzutaim

2021-01-06 08:47

就丢一张图，也不做任何说明？

也许是个梗

LV.1

2021-01-06 09:02

@qinzutaim

就丢一张图，也不做任何说明？

上面有说的，可能是我说的不够详细，我采用的原理是这样的，通过R39和R41对采样电阻0.005R采样通过U2放大25倍，如果采样电流超过25A 就会使得U1的比较器电路7脚输出高电平，触发单片机的外部中断进行关闭输出，从而达到短路保护效果。现在出现的问题是，我只要在负载端随意接上一个感性性负载或者带电容的负载都会促使U1的比较器工作触发中断，我猜想应该是感容负载的启动电流比较大我把短路电流设定至放大，问题还是存在，在R29上并一个104电容，短路保护灵敏度又会降低，使得输出MOS击穿烧毁。还有一个问题就是这个电路工作在-10度的环境下，不带负载U1的7脚也是输出高电平的，从而导致负载不能工作

STM32MCU

LV.1

2021-01-06 16:08

@也许是个梗

上面有说的，可能是我说的不够详细，我采用的原理是这样的，通过R39和R41对采样电阻0.005R采样通过U2放大25倍，如果采样电流超过25A就会使得U1的比较器电路7脚输出高电平，触发单片机的外部中断进行关闭输出，从而达到短路保护效果。现在出现的问题是，我只要在负载端随意接上一个感性性负载或者带电容的负载都会促使U1的比较器工作触发中断，我猜想应该是感容负载的启动电流比较大我把短路电流设定至放大，问题还是存在，在R29上并一个104电容，短路保护灵敏度又会降低，使得输出MOS击穿烧毁。还有一个问题就是这个电路工作在-10度的环境下，不带负载U1的7脚也是输出高电平的，从而导致负载不能工作

在比较器之前加电容，一则延时，二则滤干扰，并且在选用MOS管的时候要考虑承其瞬间承受峰值电流的能力。

qinzutaim

2021-01-07 10:42

@也许是个梗

上面有说的，可能是我说的不够详细，我采用的原理是这样的，通过R39和R41对采样电阻0.005R采样通过U2放大25倍，如果采样电流超过25A就会使得U1的比较器电路7脚输出高电平，触发单片机的外部中断进行关闭输出，从而达到短路保护效果。现在出现的问题是，我只要在负载端随意接上一个感性性负载或者带电容的负载都会促使U1的比较器工作触发中断，我猜想应该是感容负载的启动电流比较大我把短路电流设定至放大，问题还是存在，在R29上并一个104电容，短路保护灵敏度又会降低，使得输出MOS击穿烧毁。还有一个问题就是这个电路工作在-10度的环境下，不带负载U1的7脚也是输出高电平的，从而导致负载不能工作

1，去掉D5；

2，LM358改LM2904.

xzszrs

2021-01-07 16:55

要深入了解电池的特性，负载的特性和MOSFET的特性才能做好的。

也许是个梗

LV.1

2021-01-08 14:47

@qinzutaim

1，去掉D5；2，LM358改LM2904.

好的感谢大佬的指点我现在更换测试一下

也许是个梗

LV.1

2021-01-08 14:48

@xzszrs

要深入了解电池的特性，负载的特性和MOSFET的特性才能做好的。

是的！我现在正在加强对这些专业知识的学习

也许是个梗

LV.1

2021-01-09 14:01

@qinzutaim

1，去掉D5；2，LM358改LM2904.

我更换了LM2904结果是一样的从冰箱里面拿出来还是问题依然存在，

shenglong484

LV.2

2021-01-09 14:10

学习中，最近想设计一款太阳能控制器

也许是个梗

LV.1

2021-01-18 15:12

这几天的使用心得：经过不断的调试和验证，电池短路保护短路的时间和MOS管的Ism非常重要，如果短路保护时间过短，感性和容性负载是完全启动不了的，短路保护相应的时间太长又会使得一般的MOS管很容易击穿，之前为了贪图低成本，买了一批国产的IRF3205短路一个烧一个，用锤子锤开一看晶圆比芝麻粒还小，后面换了一个另外牌子的MOS，问题就解决了，实际的晶圆那是不止十倍那么简单。