Protección de interruptor LED Mosfet

Estoy diseñando un interruptor basado en Mosfet que usa un interruptor de lengüeta de baja corriente para controlar la iluminación de tira LED de 24 V o 12 V. Tener algunos problemas con los circuitos de protección. Mis especificaciones son las siguientes:

• Entrada de 12-24 V CC
• Corriente de salida máxima 2A
• Protección contra polaridad inversa
• Protección contra cortocircuitos

Mi diagrama de circuito actual:

Operación de la siguiente manera:

• Entrada y salida en la parte inferior izquierda, MSTBA4.
• Interruptor conectado arriba a la derecha SWT1
• Zener D1 garantiza que las puertas no se accionen por encima de 15 V para protegerlas de daños por alto voltaje
• Q1 está conectado en antiserie (drenaje a tierra) y sirve como protección de entrada inversa, cuando la entrada inversa la compuerta se conecta a tierra a través de R1 apagando Q1. Durante el funcionamiento normal, Q1 se enciende y pasa por alto su diodo de cuerpo interno.
• Q2 es el interruptor principal, cuando el interruptor se cierra, Q2 se enciende y conecta la carga. (Lado bajo conmutado)
• F1 es un fusible reiniciable Bourns MF-R250 PTC clasificado 30V 2.5A (corriente de disparo 5A) Este es un problema como lo explicaré en breve.
• D2 es un diodo TVS bidireccional para absorber cualquier transitorio.

El diseño funciona, pero hay algunos problemas que me gustaría mejorar, principalmente con la protección actual. El PTC tarda alrededor de 5 A en dispararse en un tiempo razonable, los pies están bien con esto, ya que pueden manejar 10 A (consideraciones térmicas aparte). El problema surge con el uso de un suministro con limitación de corriente, como un suministro de laboratorio. Por ejemplo, con un límite de corriente de 3A en el suministro, el voltaje de entrada cae antes de que se active el PTC. Una vez que el voltaje de entrada es lo suficientemente bajo, el voltaje de puerta en Q2 cae y hace que deje la saturación y entre en la región del triodo. ¡Ahora Q2 comienza a disipar toda la energía y falla! Cuando se trabaja con una fuente de alimentación Meanwell de 24 V, esto no es un problema (NES-50-24), sin embargo, me preocupa que este interruptor se use con otros suministros...

El objetivo es mantener el costo y la complejidad lo más bajo posible. He considerado algunas opciones:

• Agregue un circuito comparador para protección contra bajo voltaje. es decir, cuando la entrada es <12 V, tire de la compuerta Q2 a tierra. > El problema aquí es que incluso con la histéresis, esto hace que el circuito oscile a medida que la fuente de alimentación se recupera y luego dispara la protección nuevamente.
• Agregue protección contra sobrecorriente con una derivación de corriente y un pequeño amplificador operacional + comparador para apagar Q2. Nuevamente, el mismo problema con la oscilación, también aumenta la complejidad.

¿Alguna sugerencia?