¿Es esta resistencia necesaria para la protección?

Me gustaría incorporar este circuito en mi diseño para poder usar un interruptor deslizante de baja capacidad de corriente para controlar la corriente de 2A de un Li-poly.

Ahora, entiendo el propósito de tener dos PMOS para el control de corriente bidireccional como se describe aquí y el propósito del diodo zener D2 para sujetar el voltaje de la puerta a un voltaje por debajo del voltaje máximo permitido de la puerta como se analiza aquí .

Finalmente, el BJT Q3 permite controlar las puertas de los dos PMOS a través de un pin GPIO.

Pero, ¿cuál es el propósito de R3 en este circuito? (¿Se puede omitir?)

circuito de protección de voltaje inverso

EDITAR: Por supuesto, ¿cómo no lo vi desde el principio? Para ser honesto, me pareció extraño que R3 se detuviera en el camino entre Q1 y Q2 en lugar de Vin, pero ahora entiendo que solo entre Q1, Q2 puede estar seguro de que hay un camino hacia el suministro. ya que el circuito funciona bidireccionalmente (es decir, si se aplicara voltaje desde Vout y R3 se elevara hasta Vin, el extremo superior de R3 estaría flotando).

gracias por las respuestas

Respuestas (2)

R3 es el pullup esencial para Q3 para apagar el par MOSFET con R2 en serie.

El propósito de este circuito es reemplazar una caída de voltaje de diodo para la protección de batería inversa con interruptores RdsOn de baja corriente alta de 2 series para minimizar la caída de voltaje durante la carga de la batería.

En letra pequeña ofrece dos voltajes Zener diferentes; LV y SV porque los FET de umbral estándar (2 ~ 4 V) tienen un máximo absoluto de |Vgs|=20, por lo que se necesita el Vz más alto, y los FET de subumbral Vr<2V necesitan Vgs = 2.5Vt y Vgs Abs Max más bajos.

No todos los FET tienen el mismo umbral para encenderse. Para un paquete de bajo voltaje, se usaría un FET de nivel lógico o Vgs(th) bajo y para paquetes de celdas de serie alta se puede usar un FET de umbral estándar. Pero necesitan 2,5 veces su umbral para llevar a cabo un RdsOn casi nominal y un umbral 3x para FET estándar (umbral de 2 ~ 4 V)

Tony, ¿es una función similar al diodo flyback utilizado en paralelo a los motores para proteger contra EMF?
No del todo, en ese caso el diodo también es paralelo a la bobina para conducir la corriente almacenada cuando se apaga y la polaridad se invierte. Este zener en realidad sirve para limitar Vgs cuando el paquete de baterías es > 15V cuando el cct está encendido. Mi respuesta fue especulativa, pero ahora veo la letra pequeña para SV (std. Vgs=+-20max), por lo que son posibles cadenas de baterías grandes y la elección de FET tiene umbrales de ruptura de SV o LV.
Gracias por editar su respuesta, ahora puedo entender por qué usan valores diferentes para LV y SV. Sin embargo, me resulta difícil entender cómo las PMOS de dos series pueden estar apagadas, si el zener está sujetando constantemente Vgs a, digamos, -6.2V. Si el zener no estuviera allí, al colocar la batería hacia atrás forzaría las puertas mosfet a ALTO y los canales estarían apagados. Pero con el zener los canales siempre estarán encendidos aunque la batería se coloque al revés. ¿Qué me estoy poniendo aquí?
No hay conexión entre los drenajes a ambos lados de las compuertas comunes, excepto la capacitancia interna de Miller. Por lo tanto, si Q3 está apagado, no hay carga. Condición que puede forzar a ambos FET a ENCENDERSE si la carga se vuelve negativa por Bat invertido. Aunque un dV/dt alto que conecta un lado hacia atrás puede causar que ese lado conduzca momentáneamente, pero no permanentemente, con polarización de CC en -Vgs. para habilitar ambos FET. Entonces, nuevamente, R3 y R2 son esenciales para operar "apagados" y Zener es solo OVP para generar Vgs máximos.
Al menos alguien entiende sin rencor TY

Laptop2d lo logró, pero lo repetiré de una manera diferente en caso de que eso ayude.

Recuerde que una puerta Mosfet es como un condensador. Si no lo tiras de una forma u otra, simplemente flotará donde sea.

Notará que el BJT y los 2 interruptores solo pueden tirar de la puerta mosfet hacia abajo . Sin R3, no hay nada que vuelva a levantar la puerta y simplemente permanecerá baja o flotará sin control.

Piense en lo que sucedería si, en cambio, los interruptores y el transistor estuvieran en una configuración push-pull, donde pudieran tirar de la puerta en ambos sentidos. Si un interruptor estaba ENCENDIDO y otro estaba APAGADO, pelearían entre sí y provocarían un cortocircuito. Esta configuración evita eso.

En realidad, todos ignoramos que R2 también es esencial para pullup y sin él, R3 no puede tocar las puertas.
Es decir, su analogía del clavo o análisis que golpea el objetivo, por lo tanto, está torcida. R3 no lleva " energía ", ciertamente no más que R2 +R3 y Q3 o alrededor de un microvatio, por lo que descartaría que lo lograra. Porque no lo hizo. Es importante corregir sus propios errores como lo acabo de hacer.
Consideraría que R3 es el "pull-up" y R2 es una resistencia limitadora de corriente. Por qué R2 es tan grande, no lo sé. Hubiera puesto un 10k allí como máximo.
El Ciss de ambos FET y R3+R2 forman un tiempo de apagado lento para evitar disparos falsos de algunos FET con disparo automático de alta capacitancia de Miller debido al aumento de dV/dt.
¿Es esta resistencia necesaria para la protección?
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