如何设置DCR检流电路的限流阈值？

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01、简介 

[开关电源的电流检测之精密电阻检流]介绍，精密电阻检流的位置等。

[功率电感DCR检流的原理]所述，我们可以通过公式(2.13)设计RC网络，再通过公式(2.12)得到电路实际工作时负载电流的大小。

那么，该如何设置一个限流阈值（可以简称为 I_OCP ），使得当电路工作时的负载电流超过该限流阈值时，电路就进入OCP保护状态呢？

此文，以LM27402为例分析如何设置DCR检流电路的限流阈值...

02、DCR检流电路的限流阈值

图 2.41 LM27402器件的功能框图

图 2.42 LM27402器件的检流与限流原理框图

图 2.41和图 2.42所示，以LM27402器件为例，在输入VIN到检流引脚CS-之间有固定电流源 I_(CS-)=10uA ，使得OCP比较器的反相输入端的电压为

参考 [功率电感DCR检流的原理] 可知，OCP比较器同相输入端的电压，就是RC检流网络中电容 Cs 或 C_X 两端的电压 V_CX ，也就是电感DCR两端的电压 V_DCR 。使用 I_OCP 来表示DCR两端的电压，则OCP比较器同相端的电压为

当OCP比较器同相端电压 V_DCR 大于反相端电压 V_SET 时，比较器输出高电平，转换器逻辑可知电路系统处于过流状态（参考图 2.41）。

那么，我们利用临界状态 V_DCR 与 V_SET 相等，即公式(2.14)与公式(2.15)相等，可以得到限流阈值设置电阻的表达式为

这里应该注意的是，在实际电路中设置限流阈值时，应该使 I_OCP 足够大于电路正常工作时的峰值电流  I_(OUT,MAX) + ∆I_L/2 （通常可以设置限流阈值比峰值电流大3~5A），以此避免OCP比较器总是输出错误的过流信号，影响电路正常工作。

03、 算例

如果，电路中的最大负载电流 I_(OUT,MAX) = 20A；

期望的限流值是I_LIMIT = 24A（比最大负载电流大3-5A）；

纹波电流 ∆I_L = 6.4A；

那么，该电路正常工作时的电感电流峰值是 I_PEAK = 20A + 6.4A/2 = 23.2A；

触发OCP功能的电感过流保护电流就是 I_OCP = 24A + 6.4A/2 = 27.2A；公式(2.16)中的 I_OCP 就应该使用 27.2A 来计算。

如果，电感值及其DCR参数是 0.68uH / 2.34mOHM，那么基于公式(2.16)计算得到需要配置的限流电阻值为 Rset = 27.2A * 2.34mOHM/ 10uA = 6.36kOHM，可取阻值相近的 Rset = 6.34kOHM 。

04、小结 

① 此文，基于LM27402介绍了在DCR检流电流的基础上配置OCP电阻的方法。

② 图2.41所示，CS+和CS-引脚芯片内部是比较器，当我们在CS-引脚配置了OCP阈值电阻之后，会导致运放输入阻抗失配，降低其噪声抑制能力。后文，我们将继续介绍改善这点的方法...