H橋后級電路保護電路的參數設計需圍繞電路安全性和可靠性展開，需結合功率器件特性、負載需求及應用環境綜合考量。以下是關鍵參數的分類說明及其作用：

一、核心保護參數

1. 過流保護參數

• 閾值電流（I_OV）

• 定義：觸發過流保護的最大允許電流值。

• 典型值：根據功率管額定電流（I_DS或I_C）的1.2~1.5倍設定（如10A功率管設為12~15A）。

• 作用：防止功率管因過流燒毀。

• 響應時間（t_OV）

• 定義：從檢測到過流到觸發保護的時間延遲。

• 典型值：微秒級（如1~10μs），需小于功率管熱失控時間。

• 作用：快速切斷故障電流。

2. 過壓保護參數

• 閾值電壓（V_OV）

• 定義：觸發過壓保護的最大允許輸出電壓。

• 典型值：根據負載耐壓值設定（如24V系統設為28~30V）。

• 作用：保護負載免受高壓損壞。

• 鉗位電壓（V_CLAMP）

• 定義：過壓時保護電路將電壓限制的最大值（如TVS二極管擊穿電壓）。

• 典型值：略高于系統額定電壓（如24V系統選27V TVS）。

• 作用：吸收瞬態過壓能量。

3. 欠壓保護參數

• 閾值電壓（V_UV）

• 定義：觸發欠壓保護的最低允許輸入電壓。

• 典型值：根據功率管最小導通電壓設定（如12V系統設為9~10V）。

• 作用：避免功率管在低壓下失控或損壞。

• 恢復電壓（V_HYST）

• 定義：欠壓保護解除后電路重新啟動的電壓閾值（需高于V_UV）。

• 典型值：V_UV + 1~2V（如10V欠壓閾值設11~12V恢復）。

• 作用：防止電壓波動導致頻繁啟停。

4. 過熱保護參數

• 閾值溫度（T_OT）

• 定義：觸發過熱保護的最大允許功率管結溫。

• 典型值：根據功率管規格書設定（如TO-220封裝MOSFET設為125~150℃）。

• 作用：防止熱失控。

• 熱敏電阻參數（β值、B值）

• 定義：熱敏電阻的溫度-阻值特性參數。

• 典型值：NTC熱敏電阻的β值（如3950K）或B值（如3435K）。

• 作用：精確測量溫度。

二、輔助保護參數

1. 短路保護參數

• 短路電流閾值（I_SC）

• 定義：觸發短路保護的最大允許電流（通常低于過流閾值）。

• 典型值：根據負載阻抗計算（如5Ω負載24V系統設為4.8A）。

• 作用：快速切斷短路電流。

• 短路檢測時間（t_SC）

• 定義：從短路發生到保護動作的時間。

• 典型值：納秒至微秒級（如50ns~1μs）。

• 作用：限制短路能量。

2. 驅動信號保護參數

• 死區時間（t_DEAD）

• 定義：H橋上下管驅動信號的互鎖延遲時間。

• 典型值：根據功率管開關速度設定（如100ns~1μs）。

• 作用：防止直通短路。

• 驅動電壓范圍（V_DRV）

• 定義：功率管柵極驅動電壓的允許范圍。

• 典型值：MOSFET需10~15V，IGBT需15~20V。

• 作用：確保功率管可靠導通/截止。

3. EMC保護參數

• 濾波電容容值（C_FILT）

• 定義：輸入/輸出濾波電容的容量。

• 典型值：根據開關頻率選擇（如100kHz開關頻率選1~10μF）。

• 作用：抑制高頻噪聲。

• 共模電感電感量（L_CM）

• 定義：抑制共模干擾的電感值。

• 典型值：根據EMI標準選擇（如10~100mH）。

• 作用：減少輻射干擾。

三、參數設計案例

示例：24V/10A H橋電路保護參數設計

四、設計注意事項

1. 參數匹配性

• 保護參數需與功率管、負載和電源特性匹配（如過流閾值需小于功率管最大電流）。

2. 冗余設計

• 關鍵參數（如過流閾值）需留有余量（如按額定值的120%設定）。

3. 環境適應性

• 高溫/低溫環境下需調整參數（如過熱保護閾值需考慮環境溫度影響）。

4. 測試驗證

• 通過故障注入測試（如短路、過壓）驗證保護電路的可靠性。

通過合理設置上述參數，H橋后級電路保護電路可有效防止功率管損壞、負載過載及系統失效，確保電路在異常工況下的安全性和可靠性。