2 电子保险丝的可堆叠和并联运行面临的挑战

在该应用中，考虑使用 TPS1685 来实现并联运行。当电子保险丝在并联配置下运行时，确保电子保险丝之间的电流平衡是一项主要挑战。成功的并联运行确保在稳态下并联器件之间的电流均衡。图 2-1 展示了以并行配置连接的 N 个电子保险丝器件。输入和输出端子均各自连接在一起。

传统的可堆叠电子保险丝独立运行，每个都有预定义的跳闸阈值，其计算方法是将系统的总阈值除以电子保险丝数量，如 方程式 1 所示。这种去中心化的方法意味着每个电子保险丝无法感知其他电子保险丝的状态或操作。

在一种设置中，电子保险丝的规格完全匹配，并且每个电子保险丝路径中的 PCB 布线电阻完全相等，该设计效果良好，并在目标系统阈值下精确跳闸。但是，当电子保险丝的 RDSon 和比较器阈值或基准电压不匹配以及 PCB 布线电阻不匹配时，具有单独过流阈值的电子保险丝可能会在不同的阈值下跳闸。具有较低 RDS (on)、路径电阻和阈值的电子保险丝跳闸更快，即使系统总负载电流低于过流阈值。这会降低系统总过流阈值，从而导致正常运行期间出现误跳闸。

图 2-1 以并联配置连接的 N 个电子保险丝器件的数量