無(wú)論電源電壓是否瞬時(shí)短路或開(kāi)路，該電路都能保持負(fù)載電源，并包括低電流過(guò)壓保護(hù)IC（MAX6495），可保護(hù)負(fù)載免受高達(dá)72V瞬態(tài)電壓的影響。

汽車(chē)電子中的許多應(yīng)用都要求電源電壓在瞬時(shí)電源故障期間保持不間斷。為此，圖1電路保持負(fù)載電源，無(wú)論電源電壓是否瞬時(shí)短路或開(kāi)路。低電流過(guò)壓保護(hù)IC（MAX6495）還可保護(hù)負(fù)載免受高達(dá)72V瞬態(tài)電壓的影響。

圖 1.該汽車(chē)電源可承受高達(dá) 72V 的輸入電壓瞬變，并在輸入電源電壓中短暫短路和斷開(kāi)的情況下保持穩(wěn)定的輸出。

該電路工作在標(biāo)稱(chēng)13V輸入電壓。在瞬時(shí)電源中斷期間，DC-DC 轉(zhuǎn)換器 （C1） 輸入端的大電容通過(guò)為轉(zhuǎn)換器供電長(zhǎng)達(dá) 5 毫秒左右的周期來(lái)提供穿越能力。在源電壓瞬時(shí)短路期間，電路通過(guò)防止C1通過(guò)短路電源放電，再次保護(hù)轉(zhuǎn)換器輸出免受中斷。

當(dāng)13V輸入因?qū)Φ囟搪范陆禃r(shí)，必須防止存儲(chǔ)電容C1通過(guò)短路進(jìn)行反向放電。這是通過(guò)晶體管Q1和Q2實(shí)現(xiàn)的：Q1柵極上的短路將其打開(kāi)，將C13上的~1V連接到Q2的柵極，Q2導(dǎo)通。Q2短路以將GATE上的內(nèi)部電荷泵接地，從而通過(guò)快速放電柵極電容來(lái)驅(qū)動(dòng)調(diào)整管Q3和Q4截止。在 Q3–Q4 關(guān)斷的情況下，C1 無(wú)法通過(guò)短路放電，圖 1 中的輸出電壓穿過(guò)干擾而不受影響（圖 2）。

圖2.圖1（底部跡線(xiàn)）中的輸出電壓不受輸入電壓短暫短路（頂部跡線(xiàn)）的影響。

晶體管Q3和Q4的總柵極電荷應(yīng)較低，以實(shí)現(xiàn)快速導(dǎo)通和關(guān)斷時(shí)間，以及VDS（最大）應(yīng)該足夠高，以達(dá)到預(yù)期的最高電壓瞬變。RDS（開(kāi)啟）對(duì)于Q3–Q4，應(yīng)為低電平，以最大限度地降低壓降和功耗。

C1的值取決于負(fù)載功率、最大容許電壓下降（圖3）和輸入電壓損失的預(yù)期持續(xù)時(shí)間（穿越時(shí)間）：

圖3.這些波形定義了電壓下降（ΔV），即在時(shí)間間隔ΔT期間由于放電而導(dǎo)致的電容電壓下降。

電容器中存儲(chǔ)的能量為2/<>CV2，即E = PΔt = <>/<>C（ΔV）2。因此，C = （<>PΔt）/[（ΔV）2]。

其中
E = 存儲(chǔ)能量
C = 電容
ΔV = 最大容許下降
P = 負(fù)載
使用的功率 ΔT = 輸入電壓損耗的預(yù)期持續(xù)時(shí)間

審核編輯：郭婷