电流限制器内部实现比较器功能,其阈值电流 ITH 与最大输入电流 IIN-LIM 完全相同。利用一个反射系数为 n = 72 的电流镜,通过基准电流 IREF 推导出 ITH。由于 IIN-LIM 与 ITH 相同,因此最大输入电流可以表示为:
方程式 1
IREF 反过来又由内部 1.25V 带隙基准与外部电阻器 RLIM 的比计算得到:
. 方程式 2
将方程式 2 插入到方程式 1 中,得到 IIN-LIM 为 RLIM 的函数:
. 方程式 3
求解方程式 3 得到 RLIM,即设置理想电流限制所需的电阻器值:
. 方程式 4
现场输入导通阈值电压 VIN-ON,与电流限制、输入电阻器以及器件输入的导通阈值电压 VIP-ON 有关。VIP-ON 等于内部电压检测比较器的固定 5.2V 基准电压。因此,VIP-ON 可以表示为:
方程式 5
插入 VIP-ON 的数值,然后代入方程式 3 的 IIN-LIM 计算结果,得到:
方程式 6
然后求解 RIN,得到设置规定电流限制条件下理想导通阈值所要求的输入电阻器值:
方程式 7
因此,针对各种应用对 DIS 进行完全配置只需要两个方程式,即方程式 3 用于设置电流限制,而方程式 7 用于达到理想导通阈值电压。根据这两个方程式,表 1 列出了不同输入阈值电压和电流限制的各种电阻器组合情况。
表 1 各种输入配置
表 1 中的星号表示非常高的输入电压会超出最大器件电压 34V。这种情况下,IPx 和接地之间连接的 30V 齐纳二极管可防止器件输入毁坏。将开关阈值设定在输入电压范围的中间,即 VIN-ON = VIN-max/2,这时最大齐纳电流将等于输入电流限制,即 IZ-max = IIN-LIM,同时总输入电流将为电流限制的两倍。