OVP过压与OCP限流保护芯片怎么选高压、大电流、高集成方案一次看齐在电源接口前端做保护OVP和OCP是两个绕不开的点。OVP就是输入电压超过设定阈值时切断输出等电压回落后再恢复OCP则是在负载电流异常时把电流限制住避免后级被烧。两种保护看似独立但很多场景其实希望一颗芯片同时搞定省面积也省外围。平芯微在这块布局了不少型号耐压从十几伏到七十伏不等电流覆盖几安到六安以上下面按实际应用需求来捋一捋。一、OVP和OCP的保护表现要先搞清楚过压保护动作比较统一输入超过阈值后输出断开输入掉下来就恢复。它的意义在于隔离异常高压保护后级敏感电路。常见应用包括蓝牙耳机充电仓、移动电源、USB充电口前端以及各种需要把输入高压和后级隔开的场合。过流保护的表现则要看负载类型通常有三种。第一种是恒流效果电流被限制在设定值输出电压会随负载加重而下降第二种是打嗝效果芯片周期性尝试重启电流瞬间冲高又被限制第三种是彻底断开输出拉到接近零。前两种一般都是自恢复第三种需要重新上电或者拉一下EN脚才能恢复选型时要特别留意。实际工程中第一种和第二种状态有时候不太好区分最稳妥的办法还是上板实测看波形和电流形态最直观。二、选型总览按电压、电流、功能快速定位下面这张表把平芯微目前主流OVP、OCP以及二合一芯片的关键参数列了出来电压范围、电流能力、封装和保护阈值一目了然可以先把大致方向定下来。平芯微OVP/OCP保护芯片选型总表从表格能看出来如果只是单纯过压保护PW1600、PW2609A、PW2605这种单OVP型号就够了如果既要过压又要限流PW1605、PW1558A、PW1515这些二合一方案更省事而在锂电池充电场景PW4056HH、PW4057H、PW4054H直接把OVP做进了充电IC里省掉了一颗独立保护芯片。三、单OVP过压保护芯片推荐1.PW1600耐压70V适合宽输入高压场合PW1600是一颗只做OVP、不带限流的芯片。它的输入耐压能做到70V在OVP芯片里属于比较高的水平常见同类方案多在40V左右。默认过压关闭阈值为6.1V通过外接电阻分压可以把阈值在4V到55V之间任意设置输出电流支持到2.5A封装为SOT23-6。适合输入电压范围宽、偶尔会出现高压尖峰的场景。PW1600典型应用电路上图是PW1600的典型应用VOVP脚通过R1、R2分压来设定保护点。R2固定100K时R1取不同阻值对应的阈值如下不接R1且VOVP接地为默认6.1V357K对应5.48V464K对应6.76V700K对应9.6V953K对应12.6V1.2M对应15.6V。设计时按目标保护电压选电阻即可。2.PW2609A3A输出阈值3V到24V可调PW2609A同样只做OVP输入耐压40V输出电流实际可以做到3A以内。它的过压保护阈值可以在3V到24V之间调节默认也是6.1V。封装同样是SOT23-6。相比PW1600它耐压低一些但输出电流更大适合24V以内、电流需求稍高的场合。PW2609A典型应用电路PW2609A的外围和PW1600类似也是通过VOVP脚分压来设定阈值R2取100K时R1阻值与PW1600相同分别对应5.48V、6.1V、6.76V、9.6V、12.6V、15.6V等档位。3.PW2605小体积SOT23-31A以内应用PW2605是单OVP方案里封装最小的一颗采用SOT23-3。输入耐压40V输出电流约1A适合空间极度紧张、电流不大的场景。它的固定过压保护阈值为6.1V外围极其简单一颗输入电容、一颗输出电容就能工作常用于电子烟、USB供电前端等。PW2605典型应用电路四、OVPOCP二合一芯片推荐4.PW160560V耐压、5A输出宽压二合一PW1605把OVP和OCP集成在一颗芯片里输入耐压60V工作电压范围4V到48V输出电流可以做到5A。这个宽压大电流的组合在同类型产品里并不多见很多竞品只覆盖5V或12V。它采用QFN16封装适合输入电压变化大、负载电流高的工业或车载类应用。PW1605典型应用电路5.PW1558A3V到28V、限流6A双向限流方案PW1558A也是二合一芯片适用于3V到20V输入范围输出限流最高可达6A过压保护阈值可调。它支持输入输出双向限流做过压保护时也能兼顾反灌防护。封装为QFN16适合移动电源、Type-C接口、多口充电器这类对电流和方向都比较敏感的场景。PW1558A典型应用电路从图中可以看到PW1558A通过RVLIM电阻设置过压阈值通过RILIM1或RILIM2设置电流限制。当RVLIM为45.8K时过压阈值为5.5V82.5K时为9.9V107K时为12.8V137.5K时为16.5V183.3K时为22V200K时为24V。限流电阻28K对应1A14K对应2A9.33K对应3A7K对应4A5.6K对应5A4.6K对应6A。6.PW15155V系统升级替代2A限流PW1515面向USB和5V供电场景是一颗OVP加可调OCP的二合一芯片。输入耐压32V过压保护阈值固定为6.1V输出限流可达2A封装为SOT23-5。市面上很多5V限流芯片耐压和集成度都一般PW1515可以作为一个中高端替换方案提升整体可靠性。PW1515典型应用电路PW1515的限流值由IADJ脚外接电阻决定公式为IOCP等于600除以RADJ。例如RADJ取400欧姆时限流点约为1.5A。设计时把RADJ换成目标阻值即可得到需要的保护电流。五、带OVP的锂电池充电芯片7.PW4056HH、PW4057H、PW4054H充电前端一体化这三颗都是锂电池充电IC但在输入端内置了OVP保护不用再额外搭一颗OVP芯片。PW4056HH是1A锂电池充电芯片采用SOP8-EP封装兼容4056脚位PW4057H是0.8A版本SOT23-6封装兼容4057脚位PW4054H同样是常见的小型充电方案。三者的共同优势是省外围、省空间同时让充电端口具备过压保护能力。PW4056HH典型应用电路PW4057H与PW4054H典型应用电路PW4054H的充电电流由PROG脚电阻决定计算公式为1000除以Rprog等于IBAT。例如Rprog取2.5K时充电电流约为400mA。实际取值根据电池容量和散热能力调整即可。六、纯限流芯片推荐8.PW15035V限流、3A输出PW1503是一颗专门的5V限流芯片输出电流最高3A工作时温升控制得不错。它通过IADJ脚外接电阻来设定限流值公式为ILIM等于6.8除以RADJRADJ单位为千欧。比如RADJ取2.3K时限流点约为2.95A。设计时要注意它的最小限流为0.4A超过3A的应用不建议用这颗芯片。PW1503典型应用电路9.PW1502A5V限流、2A输出PW1502A同样面向5V限流场景输出电流约2A封装小、外围简单。它的限流设置也是通过IADJ脚电阻完成对应关系如下600mA对应11.3K800mA对应8.45K1A对应6.8K1.5A对应4.53K2A对应3.4K。适合USB口、小功率模块的限流保护。PW1502A典型应用电路与封装七、选型建议小结如果输入电压范围宽、偶尔有高压尖峰优先考虑PW1600或PW2609A这种纯OVP方案如果既要过压又要限流PW1605和PW1558A覆盖面更广、电流更大5VUSB场景下PW1515、PW1503、PW1502A体积小、成本低锂电池充电则可以看看PW4056HH、PW4057H、PW4054H这类带OVP的充电IC。实际选型时除了看电压电流参数还要注意恢复方式、封装尺寸以及实测时的保护形态才能确保和保护需求对得上。